八年级物理下册 第1节 第1课时 杠杆及其平衡条件
第十章第一节 科学探究_杠杆的平衡条件 第1课时 杠杆及平衡条件习题课)202沪科版八年级物理全一册
第一节 科学探究：杠杆的平衡条件 第1课时 杠杆及平衡条件
1．超市里的手推车如图所示，某顾客推着空车前进时，当前 轮遇障碍物A时，顾客向下按扶把，这时手推车可看成杠 杆，支点是___C___点；当后轮遇到障碍物A时，顾客向上
提扶把，这时支点是_____B___点。
【点拨】支点是杠杆绕着转动的固定点，由图可知，当前轮 遇障碍物A时，顾客向下按扶把，这时手推车可绕C点转动， 故支点是C点；当后轮遇到障碍物A时，顾客向上提扶把，这 时手推车可绕B点转动，故支点是B点。
(3)分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件：
_动__力__×__动__力__臂__＝__阻__力__×__阻__力__臂___。
实验 动力 次数 F1/N
1 2.5
动力臂
l1/m 0.2
22
0.15
3 1.5 0.1
阻力 F2/N
2
1.5 ①
阻力臂 l2/m 0.25
0.2 ②
(4)某小组对实验过程交流、讨论后，按图3所示又进行了实 验。老师肯定了他们的做法，并指出：用弹簧测力计斜 拉可使结论更具普遍性，因为这样做改变了拉__力__的__方__向__。 在测量拉力F的力臂时，小组内有不同的意见，你认为 拉力的力臂应为____O_B___(填“OA”“OB”或“AB”)。
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4．如图所示，杠杆受力F的作用，图中能表示力F的力臂 的是( C ) A．OA段 B．OB段 C．OC段 D．OD段
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5.为了更好地开展网上直播教学，物理老师自制了“手机支 架”来录制在本子上书写的解题过程。如图所示，将手 机放在水杯上，用铁锁压在手机右端，防止手机掉落。 如果把手机看作一个杠杆，O为支点，请画出阻碍手机 掉落的力的示意图和该力的力臂。
【四清导航】八年级物理下册 第十一章 机械与功课件 (新版)教科版
第十一章 机械与功 11．1 杠杆 第1课时 杠杆及其平衡条件
1．(3分)下列关于杠杆的一些说法中，正确的是( ) A．杠杆必须是一根直棒 B．杠杆一定要有支点 C．动力臂就是支点到动力作用点的距离 D．当力的作用线通过支点时，力臂最大 2．(3分)在如图所示的四种剪刀中，正常使用时，动力作用点在阻 力作用点和支点之间的是( )
杆 第1课时 杠杆及其平衡条件
19．如图所示，请画出杠杆AB在图示位置静止时作用在B点的最小力F及 其力臂L。 解：如图：
20．小强在验证“杠杆平衡条件”的实验中： (1)实验前没有挂钩码和弹簧测力计时，发现杠杆左端高右端低，要使其在 水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向____调节，这一调节过程的目的 是为了使杠杆的____对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为____；
,第 15 题
15．如图所示，作用在杠杆一端始终与杠杆垂直的力F，将 杠杆缓慢地由位置 A 拉至位置 B ，力 F 在这个过程中 ____( 填 “变大”“变小”“不变”或“先变小后变大”)。 16．密度均匀的直尺 AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的 部分OB是全尺长的三分之一，当B端挂5 N的重物P时，直尺 的A端刚刚开始翘起，如图所示，则此直尺的重力是____N。
第十一章 机械与功 11．1 杠杆 第1课时 杠杆及其平衡条件 14．建筑工地上，工人用独轮车运送石块(如图所示)，石块 与独轮车的总重为600 N。重心在A点，则工人两手对车所施 加的向上的力F是____ N；要想使F更小一些，你的建议是__ 两手向车把末端移动(或把重物向前移)__。
,第 14 题
第十一章 机械与功 11．1 杠杆 第1课时 杠杆及其平衡条件
11．如图是小龙探究“杠枰平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计 在C处竖直向上拉，杠杆保持水平平衡。若弹簧测力计逐渐向右倾斜， 仍然使杠杆保持平衡，拉力F的变化情况是( ) A．变小 B．变大 C．不变 D．无法确定
人教版-物理-八年级下册-12.1 杠杆第1课时认识杠杆及杠杆的平衡条件 练习题
第十二章第1节杠杆第1课时认识杠杆及杠杆的平衡条件一、选择题1．下列关于杠杆的说法中正确的是()A．杠杆必须是一根直棒B．杠杆一定要有支点C．力臂必须在杠杆上D．力臂就是力的作用点到支点的距离2．如图18－K－1所示，工人师傅将油桶推上台阶，下列说法正确的是()图18－K－1A．这不能看成杠杆，因为油桶是圆的B．这不能看成杠杆，因为没有支点C．这可以看成杠杆，因为满足杠杆的所有条件D．这可以看成杠杆，支点就是油桶横截面的圆心3．如图18－K－2所示，小华用苹果和橘子来探究杠杆的平衡条件。
他将苹果、橘子分别吊在轻杆的左、右两端，放手后，杠杆马上转动起来。
使杆逆时针转动的力是()图18－K－2A．苹果的重力B．吊橘子的绳对杆的拉力C．橘子的重力D．吊苹果的绳对杆的拉力4．2018·邵阳如图18－K－3所示的杠杆，动力F的力臂是()图18－K－3A．OD B．OF C．OA D．OC5．如图18－K－4所示，开瓶盖的起子可以看作是一个杠杆，在图18－K－5中能正确表示开瓶盖时，杠杆的支点、动力和阻力的是()图18－K－4图18－K－56．如图18－K－6所示，O点为杠杆的支点，第一次杠杆在重物G和力F1的作用下处于水平平衡状态。
如果第二次杠杆在重物G和力F2的作用下仍在水平位置保持平衡，下列关系中正确的是()图18－K－6A．F1＞F2B．F1＝F2C．F1＜F2＜G D．F2＞F1＞G7．如图18－K－7所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，杠杆上每格均匀等距，每个钩码都相同。
下列四项操作中，会使杠杆右端下倾的是()图18－K－7①在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码②在杠杆两侧的钩码下同时各加挂一个相同的钩码③将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格④将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格A．②③B．②④C．①③D．①④二、填空题8．如图18－K－8所示是一辆装满各种货物的手推车，当前轮遇到障碍物A时，售货员向下压扶手，这时手推车可看作杠杆，支点是________点；当后轮遇到障碍物A时，售货员向上提扶手，这时支点是________点。
人教版八年级物理下册第十二章第一节《杠杆》44张ppt
(3)甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”的结
论，乙同学认为他的做法不合理，理由是一___组__实___验__数__据___太__少___，__具__有___偶__然 ____性___，__不___便__找__出___普__遍___规__律___。
(4)丙同学通过对数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离 ＝阻力×支点到阻力作用点的距离，与小组同学交流后，乙同学为了证明丙
【解析】横梁对轨道 A 的压力 F 和轨道 A 对横梁的支持力是 一对相互作用力，把 MN 看成一根杠杆，B 为支点，A 对横梁的 支持力为动力，零件的重力为阻力(其他重力和摩擦力不计)；由 v ＝st可得，t 时间内 AD 段的长度 LAD＝vt，则零件重力的力臂 LG ＝L－LAD＝L－vt，轨道 A 对横梁支持力的力臂为 L，由杠杆的平 衡条件可得 F·L＝G·(L－vt)，则 F＝G（LL－vt）＝G－GLvt＝mg－ mLgvt。
同学的结论是错误的，他做了如图丙的实验，此实验 _能___(选填“能”或“不
能”)说明该结论是错误的，图丙实验中，已知杠杆上每个小格长度为5 cm， 每个钩码重0.5 N，当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆，
使杠杆在水平位置平衡时，动力×动力臂 __等__于_(选填“等于”或“不等于”)
L1
L2
F1
F2
L2 O L1
F2 F1
例题解析
例题解析
1、如图所示的杠杆中，动力的力臂用L表示，图
中所画力臂正确的是（ D ）
L
o
o
L o
L o
G
FG
L
F
G
FG
F
A
人教版八年级(下)物理精品教案及反思--杠杆及其平衡条件
第1课时杠杆及其平衡条件知识与技能1．知道什么是杠杆，能从常见工具中辨认出杠杆。
2．能够辨认出支点、动力、阻力，会确定动力臂和阻力臂。
3．通过观察与实验，探究并理解杠杆的平衡条件，并能进行简单计算。
过程与方法1．通过认识生活中的杠杆、认识杠杆五要素的过程，体会科学抽象的方法。
2．经历探究杠杆平衡条件的过程，学会分析实验现象、寻找数据间规律，从而归纳出实验结论的一般方法。
情感、态度与价值观激发物理兴趣，形成探究思维，有小组合作意识。
教学重、难点1．杠杆平衡条件。
2．力臂的概念和画法。
教具准备羊角锤、铁架台、钩码、细绳、等分刻度的匀质木尺、多媒体课件等。
一、情景引入多媒体展示：古埃及人建造金字塔时利用简单机械搬动巨大石块；我国古代利用桔槔在井上汲水；在现代建筑工地上，人们利用挖土机、起重机、吊车、钳子等工具进行劳动。
让学生找出它们的共同特点。
通过这些实例，有效地引起学生的注意，从而导入新课。
二、新课教学探究点一：杠杆来看一下羊角锤的工作特点。
学生交流、讨论后得出结论：1．硬；2.在力的作用下绕某一点转动。
演示：用长木板绕固定点转动撬一重物。
说明物体只要是硬的就行，跟形状无关。
同时边说边板书课题。
1．定义：一根硬棒在力的作用下如果能绕固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。
让学生再举一些杠杆的实例(如活塞式抽水机、跷跷板)以巩固对定义的理解。
2．杠杆的五要素：支点：杠杆绕着转动的点叫支点，用字母O表示。
动力：使杠杆转动的力，用字母F1表示。
阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2表示。
那么要产生同样的效果，施加力的大小、方向是否一样呢？让学生按下图所示分别操作。
(1)分别按图甲三个位置沿图示方向向下施力使杠杆静止。
提问：三次施加的力的大小是否一样？答：不一样。
(大小关系能回答出来)这说明要使杠杆保持这种状态，力的大小跟什么有关？学生会回答跟作用点和支点的远近有关，且距离越大，力越小。
(2)老师不加解释，再让学生按图乙所示施加力使杠杆保持静止，学生会发现虽然作用点相同，即作用点和支点的远近相等，但力的大小却不同，且F1>F2。
人教版物理八年级下册杠杆的平衡条件教案与反思
第十二章简单机械原创不容易，为有更多动力，请【关注、关注、关注】，谢谢！令公桃李满天下，何用堂前更种花。
出自白居易的《奉和令公绿野堂种花》第1节杠杆第一课时杠杆的平衡条件教学目标【知识与技能】1．知道什么是杠杆，能从常见工具中辨认出杠杆．2．能够辨认出支点、动力、阻力，会确定动力臂和阻力臂．3．通过观察与实验，探究并理解杠杆的平衡条件，并能进行简单计算．【过程与方法】1．通过认识生活中的杠杆及杠杆五要素的过程，体会科学抽象的方法．2．经历探究杠杆平衡条件的过程，学会分析实验现象、寻找数据间规律，从而归纳出实验结论的一般方法．【情感、态度与价值观】激发物理兴趣，形成探究思维，有小组合作意识．重点难点【重点】杠杆平衡条件．【难点】力臂的概念和画法．教学过程知识点一杠杆【自主学习】阅读课本P76－77，完成以下问题：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点O转动，这根硬棒就是杠杆.【合作探究】探究一杠杆1．如图所示，羊角锤的工作特点是什么？答：(1)材质偏硬．(2)在力的作用下绕某一点转动．2．用长木板绕固定点转动，能撬动重物吗？说明了什么？答：能撬动；说明物体只要是硬的就行，跟形状无关．3．什么是杠杆，其定义内容是？答：一根硬棒在力的作用下如果能绕固定点转动，这根硬棒就叫杠杆．4．生活中常见的杠杆有哪些？答：常见的杠杆有钢丝钳、杆秤、瓶盖、起子、道钉撬、火钳、独轮车等．探究二杠杆的五要素1．杠杆的五要素包含哪些？答：如图所示．支点：杠杆绕着转动的点叫支点，用字母O表示．动力：使杠杆转动的力，用字母F1表示．阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2表示．动力臂：支点到动力作用线的距离，用字母l1表示．阻力臂：支点到阻力作用线的距离，用字母l2表示．2．画力臂的步骤是？答：(1)确定支点．(2)确定力的作用线．(3)过支点到力的作用线作垂线．(4)标垂足，定力臂．例题画出图甲中F的力臂并说出支点的位置．解答点拨：拔钉子时，绕O点转动，O为支点；先反向延长F画出力的作用线，由支点O向F的作用线作垂线，垂线段的长度为F的力臂l.【教师点拨】对杠杆五要素的理解：(1)三点的统一性：支点、动力的作用点、阻力作用点一定在同一杠杆上，且可以在杠杆的任意位置．(2)两力的相对性：动力和阻力是相对而言的，不论是动力还是阻力，杠杆都是受力物体，动力和阻力的作用效果正好相反．(3)力臂的可变性：力臂可以在杠杆上，也可以不在杠杆上，如果力的作用线恰好过支点，则力臂为零．(4)力的作用线：过力的作用点，沿力的方向所画的一条直线(用虚线表示)．【跟进训练】关于杠杆，下列说法中正确的是( C )A．杠杆一定是一根直的硬棒B．杠杆的支点一定在杠杆上，且在杠杆的中间位置C．力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上D．作用在杠杆上的动力一定与杠杆的阻力相反知识点二杠杆的平衡条件【自主学习】阅读课本P77－79，完成以下问题：杠杆在力和阻力作用下静止或匀速转动时，称为杠杆的平衡状态．【合作探究】探究三杠杆的平衡条件杠杆的平衡跟哪些因素有呢？答：猜想假设：类似于二力平衡条件，杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂可能存在某些数学运算相等的关系．实验设计：利用图甲所示装置，多次调节钩码个数及位置，使杠杆平衡，记录并分析数据，得出结论．实验过程：①调节平衡螺母，使杠杆水平平衡．②杠杆两端挂上不数量的钩码，移动钩码位置，使杠杆水平平衡．将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中．③改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验．④在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡(如图乙所示)．将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中．实验数据：臂的乘积．实验结论：杠杆平衡时，动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即F1l1＝F2l2.探究四杠杆平衡条件的应用例题杠杆平衡时，动力F1的大小为10牛，动力臂l1为0.2米，阻力臂l2为0.5米．求阻力F2的大小．解答由题意可知，F1＝10 N，l1＝0.2 m，l2＝0.5 m，由杠杆的平衡条件可得：F1l1＝F2l2，则F2＝l1l2F1，F2＝0.2 m0.5 m×10 N＝4 N.【教师点拨】杠杆平衡时，如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一.【跟进训练】如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块．若撬棒C点受到石块的压力是1 500 N，且AB＝1.5 m，BC＝0.3 m，CD＝0.2 m，则要撬动该石块所用的力最小应为( D )A．500 N B．300 NC．200 N D．150 N课堂小结1．杠杆定义：在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒叫作杠杆．2．杠杆的五要素(1)支点：杠杆绕着转动的点(2)动力：使杠杆转动的力(3)阻力：阻碍杠杆转动的力(4)动力臂：从支点到动力作用线的距离(5)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离3．杠杆的平衡条件动力×动力臂＝阻力×阻力臂写作：F1l1＝F2l2练习设计完成本课对应训练．【素材积累】先讲一个我个人的经历。
人教版物理八年级下册 第十二章 简单机械 第1节 杠杆 课件
图是（ A）
6.某人用力F抬起放在水平地面上的一匀质杠杆AB的B端， F方向始终竖直向上，如图所示，则在抬起的过程中( C ) A.F逐渐变大 B.F逐渐变小 C.F保持不变 D.无法确定 7.当用镊子夹取物体时，镊子就相当于杠杆（选填“杠 杆”、“滑轮”或“斜面”） ，它是一个 费力（选填 “省力”或“费力”）的机械。 8.省力杠杆的动力臂 大于阻力臂。（选填“大于”、“小 于”或“等于”） 9.在①钳子；②起子；③镊子；④钓鱼竿；⑤筷子。属于 省力杠杆的是 ①② （填序号）；天平是等臂杠杆。
9.（2019·邵阳）小斌同学在做物理实验时，使用镊子夹取砝码， 镊子是 费力 杠杆。（选填“省力”、“费力”或“等臂”） 10.(2019·湖州)生活中我们常用开瓶器打开瓶盖，如图 所示使用开瓶器能省力的原因是动力臂大于阻力臂。
11.（2019·南京）如图所示为一拉杆旅行箱的示意图将 其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉 杆端点，已知箱重为250N，OA为120cm，OC为24cm。 （1）图中在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止则动力F 的力臂为 60 cm，大小为 100 N。 （2）使拉杆箱在图示位置静止的最小 动力为 50 N。 （3）生活中，常把箱内较重物品靠近O 点摆放，这样使拉杆箱在图示位置静止 的最小动力将变小（选填“变大”、 “变小”或“不变”）。
方向转动，如图甲所示。则应将平衡螺母向 左 （选填“左”或
“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡； （2）如图乙所示，在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧 测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数
为 2 N；若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接 开展上述实验，弹簧测力计的示数会 偏小（选填“偏大”、“偏
八年级物理全册第十章第一节科学探究：杠杆的平衡条件(第1课时杠杆及平衡条件)课件(新版)沪科版
第一课时 杠杆及平衡条件
体验 认识杠杆 活动1:用起子起酒瓶盖。 活动2:用螺丝刀撬图钉。
(1)活动1中,起子可绕
点转动(选填“A”
“B”或“O”)。
(2)活动2中,螺丝刀可绕
点转动,手抓住
点更省力。(均选填“A”“B”“C”或“O”)
提示:(1)O (2)O A
母向
调节。某小组得到的两组实验数据如表所示:
动力 F1/N
2
动力臂 L1/cm
5
阻力 F2/N
1
1
6
2
根据实验数据,可以得出的结论是 表述均可)。
阻力臂 L2/cm
10 3 (用文字或符号
【解析】本题考查杠杆平衡条件的探究。杠杆平衡的原则是与 下沉端反方向调节平衡螺母。由表中数据可知F1L1=F2L2。 答案:左 F1L1=F2L2
3.(2013·潍坊中考)如图所示,活塞式抽水机手柄可以看作 是绕O点转动的杠杆,它在动力F1和阻力F2的作用下处于平衡 状态,则( )
A.F1·OC=F2·OA C.F1·OE=F2·OA
B.F1·OD=F2·OB D.F1·OE=F2·OB
【解析】选D。本题考查了对力臂及杠杆平衡条件的理解。动 力臂是支点到动力作用线的距离,阻力臂是支点到阻力作用线的 距离,根据动力臂和阻力臂的定义并结合题图可知,此时的动力 臂是OE,阻力臂是OB,杠杆处于平衡状态,根据杠杆的平衡条件 可知F1·OE=F2·OB。
4.实验数据及分析:
实验次数 02
阻力 F2/N
1
阻力臂 l2/m 0.04
2
3
0.02
2
0.03
3
八年级物理下册第十二章简单机械《第1节杠杆》教案
《杠杆》教学设计一、教学目标（一）知识与技能1．能识别出杠杆，并能准确找出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
2．知道杠杆的平衡条件，并能利用杠杆的平衡条件进行相关的计算。
3．能对杠杆进行分类，并能根据实际需要选择合适的杠杆。
（二）过程与方法1．通过实验探究，得出杠杆的平衡条件。
2．通过对杠杆的研究，让学生逐步学会透过现象认识事物本质的方法，培养学生观察能力和用科学的方法解决问题的能力。
培养交流与合作的能力和学习物理的兴趣。
（三）情感态度与价值观1．通过从生活中的实例，建立杠杆模型的过程，了解物理学中研究问题的方法。
2．通过探究杠杆的平衡条件，使学生勇于并乐于参与科学探究，增进交流与合作的意识，加强学生之间的相互协作精神。
3．通过杠杆分类及应用的学习，感受物理与生活的联系，进一步领会物理知识的应用价值。
二、教学重难点学生在日常生产和生活中对于一些属于杠杆的简单机械已有一定的知识经验和感性认识，也已经有了一定的掌握工具的能力。
通过有关力的知识的学习，对力的知识、物体运动与力的关系、平衡概念等有比较深刻的认识；另外，学生已学会了天平的调节，这些都为学习本节做好了铺垫。
这些对杠杆的认识是感性的，但这些认识可能肤浅、片面，甚至错误。
因此，在教学中教师要鼓励积极地去观察、讨论、猜想、探究，从中归纳出杠杆的特征及平衡条件。
杠杆知识是前面几章力学知识的延续，也是学习滑轮和轮轴等简单机械的基础。
本节内容由“杠杆”“杠杆的平衡条件”“生活中的杠杆”三部分构成。
教学的重点是探究杠杆的平衡条件。
突出教学重点的关键是要引导学生完成好探究杠杆的平衡条件实验，在设计实验、进行实验和数据处理等方面给学生创设参与的机会，使他们加深体验。
本节的教学难点是画杠杆的力臂。
为了使学生能较准确地画力臂，教师有必要讲清力臂的概念，但课堂上不宜花费过多的时间训练，否则会影响本节重点的教学。
重点：探究杠杆的平衡条件。
难点：杠杆示意图中动力臂和阻力臂的画法。
人教版八年级物理下册《杠杆(①认识杠杆及其平衡条件)》课件
(6)小明用弹簧测力计代替一侧的钩码继续探究，如图丙所示，这样
做不能达到的目的是____D____(选填字母)。
A．便于直接读出拉力的大小 B．便于提供不同方向的拉力
C．便于正确认识力臂
D．便于测量力臂的大小
图2
知识点拨 1．无论杠杆在哪个位置静止，杠杆都处于平衡状态。 2．实验前，按“左高左调，右高右调”的方法调节平衡螺母，使 杠杆水平平衡；实验过程中不能调节平衡螺母。 3．使杠杆水平平衡的目的：①便于测量力臂；②消除杠杆自重对 实验结果的影响。
知识点 杠杆平衡条件的应用 例4 如图3所示，OBA为轻质杠杆，OB长为0.2 m，AB长为0.4 m， 物块重30 N，垂直于杠杆的拉力F作用在A点，当杠杆水平平衡时，拉力 F为____1_0___N，若将重物的悬挂点右移，拉力F___变__大___；若保持拉力 F与杠杆垂直，将杠杆由水平位置匀速转至虚线位置的过程中，动力臂 __不__变____，阻力臂__变__小____，拉力F___变__小___ (后四空均选填“变大”“变小”或“不变”)。
图2
(3)如图乙，杠杆水平平衡后，小明在A处挂上2个钩码，则应在B处 挂____4____个相同钩码，使杠杆仍水平平衡。接下来若在A、B处各增 加一个钩码，则杠杆__左__侧__下__沉____；若A、B处的钩码各远离支点向外 移动一格，则杠杆__右__侧__下__沉____(后两空均选填 “仍平衡”“左侧下 沉”或“右侧下沉”)。
知识精练 例1 C CM 上 例2 C
例3 (1)重力 (2)平衡 右 力臂 (3)4 左侧下沉 右侧下沉 (4)F1l1＝F2l2 (5)避免偶然，使结论更具普遍性 (6)D 例4 10 变大 不变 变小 变小
课堂小测 1．C 2．A 3．10 变小
12.1人教版新版八年级下册物理第十二章第一节杠杆
L1
O
L2
F1 F2
观察支点、力的作用点和力的方向任意一因素的改变都可
通过哪一个因素反映出来。
观察支点、力的作用点和力的方向任意一因素的改变
都可通过哪一个因素反映出来
观察支点、力的作用点和力的方向任意一因素的改变 都可通过哪一个因素反映出来
力臂的画法 1.根据杠杆的使用特点找支点。 2.过力的作用点画力的作用线。 3.从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度就是力臂。
阅读教材第一框“杠杆”思考： 1，什么叫杠杆？ 一个硬棒在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是 杠杆。 2，有关杠杆的名词： 支点：杠杆可绕其转动的点O 动力：使杠杆转动的力F1 阻力：阻碍杠杆转动的力F2 动力臂：从支点O到动力F1的作用线的距离l1 阻力臂：从支点O到阻力F2的作用线的距离l2 3，什么叫杠杆平衡？ 杠杆在动力和阻力的作用下静止时，就说标杆平衡我了 4，什么是力的作用线？
杠杆优点
省力 省距离
杠杆缺点
费距离
应 用
省力杠杆 费力杠杆
都是硬棒，工作过程中绕着一个固定点转动以， 受到两个力的作用，一个力使之转动，另一个阻 碍它转动。 1，一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒 叫杠杆。 硬棒的含义是在力的作用下，不发生或基本不发 生形变。 一根硬棒能成为杠杆，应具备两个条件：要有力 作用，能绕着固定点转动，两个条件缺一不可。 杠杆可以是直的，也可以是弯的，可以是方的， 也可以是圆的，即杠杆的形状是任意的，但必须
（３）再从支点O向力的作用线引垂线，画出垂 足，则从支点到垂足的距离就是力臂，力臂用大 括号勾出，在旁边标上字母ｌ１或ｌ２，分别表示 动力臂或阻力臂。 画出下图的杠杆示意图，（杠杆示意图包括五要 素）
一找点，二划线，三作垂线段，四标长和短。 其中“找点”就是找出杠杆的支点，具体的方 法是“转一转”：不管杠杆是在静止时，还是在 匀速转动时，设想杠杆在动力的作用下转动一个 较小的角度，杠杆上瞬时不动的那个点就是支点。 “划线”就是画力的作用线，在表示动力或阻力 的线段上，根据实际需要，把线段正向或反向延 长。“作垂线段”就是过支点作动力作用线或阻 力作用线的垂线，支点和垂足的线段就是动力臂 或阻力臂，并把它们用实线表示。“标长短”就 是用大括号把动力臂或阻力臂括上，在大括号的 旁边标上动力臂的符号l1或阻力臂的符号l2。 画出了动力臂和阻力臂，一幅完整的杠杆示意 图就呈现在我们的面前了。
人教版八年级物理下册课件 12-1 第1课时 杠杆及其平衡条件
杠杆的平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂 （F1l1＝F2l2）
在杠杆的使用中，杠杠的平衡状态是一种非常重要的状态。 杠杆满足什么条件时才会平衡呢？下面我们一起探究。
探究实验：杠杆的平衡条件
实验步骤： （1）调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。
思考：怎么调？调到水平平衡的目的是什么？
调节方法：杠杆哪端高，就向哪端调节平衡螺母。 目的： （1）保证力臂沿杠杆，便于测量；
例题
1.如图所示，小明利用铁架台、带有刻度的杠杆、 细线、弹簧测力计、若干钩码(每个钩码重均为 0.5 N ) 等实验器材，探究杠杆的平衡条件。 （1）实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，则此时杠杆处于 平衡 (填“平衡”或 “不平衡”)状态；要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 左 调节，这样做的 目的是消除杠杆自重对实验的影响。 （2）将杠杆调整好后，如图乙所示，在A点挂3个钩码，则应在B点挂 2 个钩码， 才能使杠杆在水平位置平衡。
（3）如图丙所示，小明用弹簧测力计替代钩码，先在B点竖直向下拉使杠杆平衡，然后 将弹簧测力计逐渐向右倾斜，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐 渐___变__大____(填“变大”或“变小”)，原因是______拉__力__力__臂___变__小_________。 （4）在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是____C____。(填序号) A. 使测量数据更准确 B. 多次测量取平均值减小误差 C. 避免偶然性，使实验结论具有普遍性
动力
F1 /N
1 2 3 2
动力臂
l1 /cm
15 10 10 20
阻力
F2 /N
3 2 2 4
杠杆课件
第1节杠 杆
“给我一个支点和一根足够长的硬棒，我
将撬动整个地球。”
——阿基米德
阿基米德说的这根硬棒就是杠杆。
杠杆
一根硬棒，在力的作用下能绕固定点转动， 这根硬棒就是杠杆。
杠杆
一根硬棒，在力的作用下能绕固定点转动， 这根硬棒就是杠杆。
提问：杠杆一定是直棒吗？
杠杆可以是直的、弯的、任意形状的。 但一定有固定点，且能绕着转动的。
剪铁皮，省力。
剪纸，省距离。 剪树枝，省力。
动手动脑学物理
2.下图是指甲钳的示意图，它有几个杠杆？分别是省力 杠杆，还是费力杠杆？
动手动脑学物理
2.下图是指甲钳的示意图，它有几个杠杆？分别是省力 杠杆，还是费力杠杆？
动手动脑学物理
3.下列物件可以看做是杠杆，哪些是省力杠杆，哪些是 费力杠杆？
动手动脑学物理
费力杠杆虽然费力，但可以省距离，给使用带来方便。
生活中的杠杆
费力杠杆
思考：赛艇的桨是什么杠杆？这样设计有什么好处？
赛艇的船桨是费力杠杆，划起来虽然 费力，却省了距离，赛艇的速度会更快。
生活中的杠杆
知识小结
1.杠杆的概念
一根硬棒，在力的作用下能绕固定点转动，这根 硬棒就是杠杆。
2.杠杆的五要素
支点O，动力F1，阻力F2， 动力臂l1，阻力臂l2。 3.杠杆的平衡条件 动力动力臂 = 阻力阻力臂
解： F1= 200N, l1 = 6m 设大象的重力为G,质量为m。
F2= G, l2 = 4cm = 0.04m 根据杠杆平衡条件F1 l1 = F2 l2 G =F2= F1 l1 /l2 = 200N×6m/ 0.04m = 3× 104N m = G/g = 3× 104N/(10N/kg) = 3000kg = 3t
人教版 物理 八年级下册 第十二章 第1节 第1课时认识杠杆及其平衡条件 习题课件(共18张PPT)
易错点专练
易错点 力臂不一定在杠杆上，也不一定是水平方向或者竖直方向的 12.如图所示，有一杠杆可绕O点转动，在其中点挂一重物，现在A处施加 动力FA。 (1)若FA沿F1方向，则动力臂是___O_C___。 (2)若FA沿F2方向，则动力臂是___O_A___。 (3)若FA沿F3方向，则动力臂是___O_B___。 (4)若FA沿F4方向，则动力臂是___0___。
F的变化情况是( A )
A．一直变大
B．一直变小
C．一直不变
D．先变大后变小
11．(2020·柳州中考)小杰用实验探究杠杆的平衡条件。所用杠杆刻度均匀， 各钩码相同。
(1)静止于支架上的杠杆如图甲所示，应将杠杆右端的螺母向___右____(选填“左” 或“右”)调节，使杠杆处于水平平衡状态，这样做的目的是便于测量___力__臂____ (选填“力”或“力臂”)，杠杆平衡后，在实验过程中，__不__可__以_____(选填“可以” 或“不可以”)再调节螺母。
第十二章 简 单 机 械 第1节 杠 杆
第1课时 认识杠杆及其平衡条件
典题精研析
类型 探究杠杆平衡的条件 【典题】(2021·桂林中考)以下是小桂“探究杠杆的平衡条件”的实验。
(1)实验前，杠杆静止时如图所示。接下来小桂应将平衡螺母向___左____端调节， 使杠杆处于水平平衡状态。 (2)调节好后，小桂在杠杆两边挂上不同数量的钩码，并不断调节悬挂位置直至 杠杆在___水__平____位置平衡，将实验数据记录在表格中，分析得出杠杆的平衡条 件：___F_1_l1_＝__F_2_l_2 __。
于是，小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验，获得表中后两组数据。综 合分析表中数据可验证猜想___二____是错误的。若要验证另一种猜想是否正确， 必须添加的测量工具是___刻__度__尺____。通过以上探究，小明同学真正理解了力臂 是支点到___力__的__作__用__线____的距离。
第一节 杠杆及其平衡条件
第一节杠杆及其平衡条件(第1课时)1.杠杆的五个要素是:_______、_______、_______、________、_________2.在下图中作出动力臂和阻力臂.【自学指导】一、1.当杠杆______________________时,杠杆就处于平衡状态.二、探究:杠杆的平衡条件1.检查你桌上的实验器材,试着写出它们的名称: _________、__________、__________.2.每个钩码的质量是_______g,它的重力是_______N.(g=10N/kg)3.步骤:(1)把杠杆的中点支在支架上,调节杠杆两端的螺母,使杠杆平衡在水平位置. (2)在杠杆两端挂上不同数量的钩码,这时杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的重力,移动钩码的位置,使杠杆平衡.把支点右边的钩码当作动力F1,支点左边的钩码重力当作阻力F2,量出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2,把F1、F2、L1、L2的数值填入表中.对上表中的数据进行分析,例如可以对它们进行加、减、乘、除等运算,找出它们之间的关系.对于开始提出的问题,你能得出什么结论?杠杆的平衡条件是:____________________________________.或写做:_______________.5.交流和评估.实验时,为什么要保持杠杆在水平位置平衡,这样做有什么好处?实验中能不能调节螺母使杠杆平衡?课堂作业1.杠杆的平衡条件的表达式是_____________;根据平衡条件,可以得出,当动力臂大于阻力臂,即L1>L2时,平衡时动力_______阻力;当动力臂小于阻力臂,即L1<L2时,平衡时动力________阻力;(填“大于”、“等于”或“小于”)2.两个力作用在杠杆的两端,使杠杆处于平衡状态,则下列说法中正确的是( )A.这两个力必定相等B.这两个力的力臂必定相等C.这两个力和它们相应的力臂的乘积相等D.这两个力和它们相应的力臂的比值相等3.某同学做杠杆平衡条件的实验,每次都使杠杆平衡,下表是实验数据,表中漏填的地方请补上去.位置平衡.如图,若OB=2OA当在杠杆的右端的B点挂1N的钩码时,应在左端的A点挂____N的钩码.5.如图所示,杠杆处于平衡状态,若在两端各加一个钩码,则杠杆( )A 仍会平衡B 左端下降C 右端下降D 无法确定第一节杠杆及其平衡条件学案(第2课时)【知识回顾】1.杠杆的平衡条件是________________________________,即:__________. 【自学指导】1.阅读,回答下列问题.省力杠杆的动力臂比阻力臂_____,这种杠杆的优点是_____________,缺点是___________ 费力杠杆的动力臂比阻力臂_____,这种杠杆的优点是_____________,缺点是___________ 实验室中常用的托盘天平也是杠杆,它的动力臂与阻力臂________,是等臂杠杆.4.阅读,怎样靠一个小小的弹簧秤称出大象重，根据弹簧秤的示数,怎样才能算出大象和铁笼的总重力?课堂作业一1.下列杠杆中,属于省力杠杆的是______________,属于费力杠杆的是_______________.A.筷子B.镊子C.钳子D.托盘天平E.杆秤F.瓶盖起子G.钓鱼杆H.道钉撬I.扫帚 J.理发剪刀 K.铁匠剪刀 L.羊角锤 M.火钳 N.船桨2.在使用杠杆时,需要省力,就必须使用动力臂______阻力臂的杠杆;需要省距离,就必须使用动力臂______阻力臂的杠杆;天平是一个_______杠杆.【典型例题】1.最大力臂问题.例1.如图所示，要把球滚上台阶所用得力最小，画出所用的最小的力的方向及作用点.2.根据杠杆的平衡条件判断力的变化.例 2.如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由竖直拉至水平过程中,力F( )A 变大 B 变小 C 不变 D 先变大后变小1.用撬棒撬起一石块,沿不同方向用力作用于撬棒,哪个力最小( )A F1B F2C F3D 都一样2.如图所示,一根不均匀的木棒,用细绳悬挂起来,恰好平衡,若从悬挂处锯段,将木棒分成两段,则( )A 粗端重B 细端重C 一样重D 无法确定3.用一杆秤称物体质量时,误用了一个较重的秤砣,称出的物体质量比实际值( )A 偏大B 偏小C 一样重D 无法确定4.在下图中,要把石块用最小的力撬起来,在图中画出这个力的方向及其作用点.5.请画出将质量分布均匀的长方体木块向右抬起时所需最小的力的示意图.6.(选作)如图所示的杠杆在细绳的拉力作用下在水平位置处于平衡状态,已知小球的质量是5kg,放在距支点10cm处,A点到支点的距离是10cm,求细绳的拉力.(g=10N/kg)第二节滑轮学案【自学指导】一、1.什么是定滑轮,什么是动滑轮,它们有什么区别?2. 结合实际生活,思考一下,在你周围哪些地方能见到定滑轮或动滑轮?二、探究定滑轮和动滑轮的特点.1.分别画出定滑轮和动滑轮.2.使用定滑轮的好处是___________________,缺点是_____________________.使用动滑轮的好处是___________________,缺点是_____________________.三、1.了解组装滑轮组时应该怎样绕线.试着在下图中画出两种绕法.2.通过实验探究,得出滑轮组的特点是:使用滑轮组既能___________又能____________,且有几段绳子吊着动滑轮,拉绳子所用的力就是物重的____________.四、阅读课本P82的科学世界中的文章“其他简单机械”,完成下列任务.1.指出图9.2-5中各个轮轴的“轮”和“轴”2.使用轮轴和斜面时,是省了力还是费了力?省了距离还是费了距离?它们属于省力机械还是费力机械?课堂作业1.如果忽略滑轮重和摩擦,则下列各图中,作用在绳子自由端的力的大小分别是多少? (已知被提升重物的重力均为1000N)F1=_________N; F2=________N; F3=________N; F4=________N.2.如图所示,一辆汽车陷入泥坑,现用一滑轮组把它拉出来,请画出最省力的绕法.3.(选作)如图所示,物体重20N,忽略滑轮重和摩擦,则拉力F的大小是( )A 10N B 20N C 30N D 40N第三节功【自学指导】一、如果一个力作用在物体上,物体在________________,就说这个力做了功.二、阅读课本,找出力学力所说的功包含的两个必要因素:一个是_______________;另一个是_________________________________________.判断下列说法的正误:(1)只要有力作用在物体上,力就对物体做了功( )(2)物体只要移动了距离,就做了功( )(3)物体从高处落下重力做了功( )(4)有力作用在物体上,物体又移动了距离,这个力就做了功( )(5)受提着重物在水平地面上行走,人做了功( )(6)人用力推车,但车未动,人没有做功( )三、填写下列空白.作用在物体上的力越大,使物体移动的距离越大,力所做的功就___________.在物理学中,把__________________________________________叫做功.功=_____×____________________________.公式表示为:________________.符号的意义及单位:W---- 功 -----_________( )F----____-----_________( )S----____-----_________( )在国际单位制中,力的单位是_______,距离的单位是________,功的单位是_________,它有一个专门的名称叫做_________,简称_______,符号是______,且1J=_____N·m【典型例题】质量为100kg的物体,在拉力F=200N的作用下沿水平地面前进了10m,则拉力所做的功是多少?课堂作业(二)1.已知物体受10N的拉力,并沿拉力方向匀速前进了5m,拉力对物体做功_________J.2.用100N的拉力将重500N的木箱在水平地面上运速移动了5m,拉力做功________J,重力做功为_______J.3.马拉着质量为2000kg的车在平路上前进,马的水平拉力是500N,做了2×105J的功,则马拉车前进了_______m.4.某人沿水平方向用力推着重1500N在水平路面上匀速前进10m,已知受到的阻力为100N,求它推车做的功.提高练习1.下面几种情况下,力做了功的是( )A 用力把杠铃举在空中不动B 用力提着水桶水平匀速移动C 用力在斜面上拉车前进D 物体在光滑的平面上运速移动2.一个物体的质量是5kg,用10N的水平拉力在地面上前进了10m,则拉力做的功是_____J,若把物体匀速向上提起10m,则需要的拉力是_______N,拉力所做的功又是_________J.3.起重机将重3×103N的楼板以1m/s的速度举到10m高的三层楼后,又将楼板水平移动了3m,在整个过程中,起重机对楼板做的功是( )A 6×103JB 9×103JC 3×104JD 3.9×104J4.某同学用50N的力将重10N的足球踢出去15m远,该同学对足球做的功是( )A 750JB 150JC 没有做功D 做了功,但条件不足,无法确定5.两辆车的重力分别是100N和500N,用200N的力都使它们前进了15m,则( )A 拉大车做的功多B 拉小车做的功多C 拉力对两车做的功一样多D 无法比较6.如图所示三种情况下,物体在力F的作用下都沿接触面匀速移动了S的距离,则功的计算公式W=FS( )A 只适于甲B 只适于乙C 只适于甲和丙D 甲、乙、丙都适用7.质量为100kg的物体,在拉力F的作用下沿水平地面匀速前进了5m,物体运动时受到的摩擦力是重力的0.05倍,求拉力F做的功.(g=10N/kg)简单机械特点总结一、杠杆1.杠杆的五个要素是________、________、_________、___________、___________.2.杠杆的平衡条件是:___________________________.3.如果杠杆的动力臂比阻力臂长,这类杠杆是________杠杆;如果动力臂比阻力臂短,这类杠杆是_________杠杆;动力臂等于阻力臂,这类杠杆是_________杠杆,如:________.4.如图所示,用这个杠杆将重力为G的重物提起,使重物升高h,则克服重物的重力所做的功为W1=_________;拉力F作用在杠杆上移动的距离是S,则拉力所做的功应为W2=_______,如果忽略杠杆的重力,则W1_______W2;如果杠杆的重力不能忽略,则W1_______W2.二、滑轮1.使用定滑轮的特点是:_______________________________________________________.2.使用动滑轮的特点是:_______________________________________________________.3.使用滑轮组既能_______________________,又能_____________________________.使用滑轮组时,滑轮组用几段(n)绳子吊着动滑轮和物体, 如果不计动滑轮重及摩擦,则拉动滑轮组所用的拉力就是物体重的_____________,若拉力F通过的距离为S,物体G提高的高度为h,则两者之间的关系是______________.如果考虑动滑轮的重,则拉力F的大小与物体的重力G和动滑轮的重G动之间的关系是______________.4.如图所示,利用动滑轮将重力为G的物体提高高度h,则所做的功是W1=________;如果人作用在绳子上的力是F,移动的距离为S,则人所做的功是W2=__________.如果动滑轮的重忽略不计,则W1________W2.三、斜面如图所示,用斜面将重为G的物体提升高度为h,则所做的功为W1=________,推力F沿斜面把物体推到顶端,所做的功W2=_______,如果忽略斜面的摩擦,则W1_____W2,即:______________由此可以推导出推力F=________,从这个式子可以看出,在忽略斜面摩擦的情况下,斜面长是斜面高的几倍,所用的推力就是物重的_____________.四、轮轴如图所示,轮轴的轮半径为R,轴半径为r,作用在轮上的力为F1,作用在轴上的力为F2,则当轮轴平衡时,它们关系是________________.【针对练习】1.用一个杠杆把一物重30N的物体提高了0.4m,已知动力的作用点移动了2m,则动力所做的功是________J,动力的大小是________N(不计杠杆的自身重力)2.利用动滑轮把一重物提高了0.4m,已知拉力为10N,拉力作用点移动了1.2m,则拉力所做的功是__________J,物体的重是________N.(不计滑轮重及摩擦力)3.已知斜面的高度为2m,斜面的长度为6m,假设斜面光滑,没有摩擦,则需要用_______N的推力可以将重60N的物体从斜面底端推上顶端,推力所做的功为_________J,将重60N的物体直接提升高度2m,所做的功是________J.可见当斜面光滑时,推力所做的功与直接提升重物所做的功相等.4.如图所示,人通过定滑轮拉住质量是10kg的物体,定滑轮位置比绳端A的位置高4m,绳端后来的位置B与A在同一水平面上,且AB=3m.人拉绳从A点匀速移动到B点(不计绳重和摩擦),则人对物体做的功是________J.(g=10N/kg)5.如图所示,沿角度是30º的光滑斜面把一物体匀速拉到h高处,沿斜面向上的拉力为F1,所做的功为W1;利用动滑轮(不计摩擦,绳及动滑轮重),将同一物体由地面匀速上升到h高处,所用的拉力为F2,所做的功为W2,下列力和功的关系正确的是( )A F1=F2 W1=W2B F1>F2 W1=W2C F1=F2 W1<W2D F1<F2 W1<W2第四节功率【自学指导】一、建筑工地上要把砖送到楼顶,或用起重机搬运,或用工人搬运,不管怎样搬运,都是克服重力做功,那么运送砖块所做的功我们可以用公式_________来计算.运送同样多的砖,起重机和工人所做的功_______(填“相同”或“不同”),但是工人所用的时间_______(填“长”或“短”),所以工人做功较______(填“快”或“慢”).不同物体做相同的功,时间短的做功较_____,时间长的做功较_____.(填“快”或“慢”) 不同物体做功的时间相同,做功多的物体做功较______,做功少的物体做功较______.由此可见物体做功有_______之分.这跟物体的运动也有_______之分是一样的.二、功率表示__________________的物理量;_________________________叫做功率.计算公式是:___________.其中W表示______,单位是____;t表示________,单位是______. P表示_______,根据公式写出的功率的单位是_______,专用单位是______简称_____,符号是______,两个单位之间的关系是______________.工程技术上还常用________做单位,1kW=________W.功率是机械的_____________之一.某物体的功率是1000W,它的物理意义是_____________________________________.【课外补充】在车辆中,常用“马力”来表示汽车的发动机的大小.“马力”是功率的单位, 1马力=735W,这个单位我们在物理上一般不用,只是在日常生活中用.三、【典型例题】例1.建筑工地上,水泥板质量是1t,起重机在20s内匀速把它提升到5m 的高度,起重机提升重物的功率是多少W?合多少KW?(g=10N/kg)例2.质量为50kg的雪橇上装载了350kg的货物,一匹马拉着它沿水平道路将货物匀速运到了3000m外的货场,共用时40min,如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马运货时做功的功率.课堂作业1.下列说法中正确的是( )A 机械做的功越多,它的功率一定大B 机械做功时间短,它的功率一定大C 机械做功越快,它的功率就越大D 做相同的功,机械用的时间长,它的功率大2.下列都是功率的单位的是( )A W、J/sB KW、PaC W、N/mD N/m2、N·m3.某机械在2min内把600N的物体匀速提升4m,这个机械的功率为( )A 2400WB 1200WC 20WD 50W4.10kw的机器正常工作时,每分钟做的功是( )A 10JB 2.4×107JC 6×105JD 104J5.一台机器的功率是750W,它表示的意思是( )A 这台机器1min做功是750WB 这台机器1min做的功是750JC 这台机器1s做的功是750JD 这台机器1s做的功是750W6.甲乙两台机器,功率之比为2:3,工作时间之比为1:3,则它们所做的功之比为( )A 2:9B 2:1C 3:2D 3:17.计算功率的公式是P=_______,由此公式变形可得计算功的另外一个公式W=_______.此公式中只有功率的单位是______,时间的单位是_______,功的单位才是焦耳.8.甲乙两台机械,它们的功率之比是3:1,在相同的时间里,所做的功之比为______,若做相同的功,则所需时间之比是______.9.蓝鲸游动时的功率可达350KW,合__________W;某洗衣机的功率是350W,合_______kW.10.在水平地面上,小明用50N的水平推力推重100N的箱子,在10s内前进了10m,小明推箱子的功率为__________W.11.起重机以0.1m/s的速度将重400N的重物匀速提高5m,起重机做功________J,它的功率是_______W,合________KW.12.建筑工地上有300块砖,已知每块砖的质量是1.2kg,把这些砖运送到15m高的楼顶,如果用起重机需要1min,而如果用工人则需要1个小时,分别计算起重机和工人的功率.(g=10N/kg)学习基础知识测验1.如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上_________________,力学里就说这个力做了功.2.做功的两个必要因素:一个是__________________,另一个是______________________.3.在物理学中,功=_____×____________________________.用公式表示就是__________.其中F表示_____,单位是_____;s表示_____,单位是_____;W表示______,功有两个单位,分别是________和_________,它们的换算关系是_____________________.4.功率是表示_________________的物理量,_________________________叫做功率.用公式表示为____________,其中W表示_______,单位是_______;t表示_______,单位是_____;P表示_______,单位是_______或________,它们的换算关系是_________________ 另外工程技术上还常用_____做功率的单位,1KW=______W.功率是机械的__________之一.5.下列实例中,力做了功的是( )A.起重机吊着楼板从一楼运送到三楼B.静止的小车在拉力作用下向前运动C.用力搬石头但没有搬起D.用力提着一桶水在水平路面上前进E.冰雹在重力作用下向下落F.冰块在光滑的水平面上运动G.举重运动员举着杠铃不动H.人用力把铅球推出去6.一台电动机的功率是150W,则它的物理意义是( )A 这台机器所做的功是150JB 这台机器在1秒内所做的功是150JC 这台机器1秒内完成的功是150WD 这台机器1秒内的功率是150W7.关于功率,下列说法正确的是( )A 功率是表示做功多少的物理量B 机械做功越多,它的功率就越大C 机械做功所用时间越短,它的功率就越大D 做相同的功,用的时间越长,功率越小8.甲乙两人体重相同,甲用1min走上楼,乙用半分钟跑上同一楼,则( )A 甲的功率大B 乙的功率大C 两者的功率一样大D 无法确定9.质量为50kg的雪橇上装载了350kg的货物,一匹马拉着它沿水平道路将货物匀速运到了3000m外的货场,如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马运货时做的功.10.建筑工地上,水泥板质量为0.7t,起重机在14s内匀速把它提升到4m的高度,起重机提升重物的功率是多少? (g=10N/kg)第四节机械效率学案(第1课时)【自学指导】一、务必解决好以下几个问题:1.把重100N的沙子运上三楼,如果忽略所使用器械的重及摩擦,则需要做功多少?试计算.2.按实际情况考虑,图中用三种方法把重100N的沙子运上三楼,人都要克服哪些物体的重力做功?并分别计算这些功的大小.方法一:方法二:方法三:3.你哪种方法最好?哪种方法最不好,为什么?二、阅读课本,理解什么是有用功、额外功、总功.1._____________________________________叫有用功;_____________________________________叫额外功;_____________________________________叫总功.2.以图9.4-1中第二种方法为例,克服_________的重力做得功是有用功,克服__________的重力做得功是额外功.在做功的时候,我们总希望______功在总功中占的比例高些.3.分别计算图9.4-1中三种方法中有用功在总功中占的比例.方法一:方法二:方法三:三、阅读课本,理解什么是机械效率.1.______________________________叫机械效率.用_______表示总功,_______表示有用功,________表示机械效率.计算机械效率的表达式是:__________________2.起重机的机械效率一般为_____________,滑轮组的机械效率一般为______________,抽水机的机械效率一般为_______________.3.提高机械效率的办法主要有哪些?4.思考:为什么使用任何机械的机械效率总是小于1?【典型例题】一台起重机把质量为0.7t的重物匀速提升了4m,而它的电动机所做的功是3.5×104J,则起重机所做的额外功是多少?起重机的机械效率是多少?课堂作业题一台起重机将重3600N的货物提高4m,如果额外功是9600J,起重机做的有用功是多少?总功是多少?机械效率是多少?(要求有必要的文字说明)简单机械的机械效率的计算【典型例题】一、杠杠的机械效率.例1.用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的货物抬高20cm,手向下压杠杆的力是250N,手下降的高度是多少cm?这个杠杆的机械效率是多少?二、动滑轮的机械效率.例2.用动滑轮把重40N的物体匀速提高20m,所用的拉力是25N,则拉力的作用点移动的距离是多少?动滑轮的机械效率是多少?三、滑轮组的机械效率.例3.某人用如图所示的滑轮组将重3000N的物体提高6m,所用的拉力是1250N,则拉力的作用点移动的距离是多少?此滑轮组的机械效率是多少?四、斜面的机械效率.例4.沿着长6m、高2m的斜面,将1200N的物体拉到车上去,所用的拉力是500N,则斜面的机械效率是多少?【针对练习】1.用动力臂是阻力臂5倍的杠杆,匀速将100N的重物举高0.2m,所用动力是40N,杠杆的机械效率是_________.2.用动滑轮将重80N的货物提升4m,若加在绳子自由端的拉力F=50N,则绳子移动的距离是_______m;动滑轮对物体做的有用功是________J,该动滑轮的机械效率是_________.3.某人用如图所示的滑轮组提升2000N的重物,所用的拉力是800N,绳子自由端被拉下4m,这个人做的总功是_________J,有用功是___________J,滑轮组的机械效率是________.4.斜面高1m,长为3m,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上,则这个斜面的机械效率是_________.5.某人用动滑轮把重1000N的货物匀速提高10m,如果这个动滑轮的机械效率是80%,试求在此过程中人拉绳的力是多少?6.沿着长5m、高1m的斜面,将1000N的物体拉到车上去.(1)如果不考虑摩擦,需要的拉力是多少?(2)如果所用的拉力是250N,则斜面的机械效率是多少?7.某人用如图所示的滑轮组提升重物(忽略绳与滑轮之间的摩擦).已知每个动滑轮重50N (1)当重物的重力为300N时,则需要的拉力是多少?此时的机械效率是多少?(2)当被提升的重物重力是3000N时,则需要的拉力是多少?此时的机械效率又是多少?(3)通过以上两步计算,你得到什么启示?练习 一．选择题1．在图中的四种情境中，人对物体做功的是（ ）2．如图所示，在水平拉力F 作用下，使重40N 的物体A 匀速移动5m ，物体A 受到地面的摩擦力为5N ，不计滑轮、绳子的重力及摩擦，拉力F 做的功 ( ) A ．50J B ．25J C ．100J D ．200J3．下列说法中，最接近实际情况的是 ( )A ．成年人走两步的距离大约是1.5mB ．家用白炽灯功率约为1000W ．C ．一名中学生体重约为50N ．D ．物理课本质量是16kg ． 4．图3中的铡刀、瓶盖起子、手推车、铁锨都属于杠杆，其中费力杠杆是( )图3 图45．如图4所示，杠杆AOB 的A 端挂重为G A 的物体，B 端挂重G B 的物体，杠杆处于平衡状态，AO=BO ，杠杆自身重力不计，则 ( )A ．G A =GB B ．G A <G BC ．G A >G BD ．无法判断．6．初二物理兴趣小组的同学学习了功率知识后，进行了“比一比谁上楼功率大”的比赛．其中某同学从一楼跑到三楼用了10s ，则他上楼过程中的功率大约是 （ ） A ．3W ． B ．30W ． C ．300W Ｄ．3000 W7．如图5所示，在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，杠杆上每小格的长度都相同，两边挂上钩码后杠杆平衡，如果把两边的钩码都同时向里移动一个格，则杠杆 （ ）A ．仍能平衡．B ．不能平衡，A 端上升．C ．不能平衡，B 端上升．D ．无法判断．图5 图6 图78．如图6为脚踩式垃圾桶的示意图，在开盖子的过程中，是杠杆ABC和杠杆A，B，C，在起作用，对两个杠杆的认识正确的是（）A．ABC和A'B'C，都是省力杠杆． B．ABC和A，B，C，都是费力杠杆．C．ABC是省力杠杆，A，B，C，是费力杠杆．D．ABC是费力杠杆，A，B，C，是省力杠杆．9．小明同学用40N的水平推力沿水平地面推重为200N的小车，匀速前进了5m,所用时间为20s，在这个过程中（）A．重力做功1000J． B．推力做功200J．c．小车所受合力为160N． D．小明做功功率为50W．10．学生在做模拟“蹦极”的小实验，如图7所示，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在a 点，b点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，c点是小石块从a点自由下落所能到达的最低点．在小石块从b点到c点运动的过程中，以下说法正确的是（）二.填空题15.如图所示，某同学用一个动滑轮匀速提起一袋质量为18kg的面粉，所用的拉力为100N，则动滑轮的机械效率为_____．若用此动滑轮匀速提起一袋质量为25Kg的大米，当拉绳子的速度为_____m／s时，拉力的功率为54W．(取g=10N／kg，绳重与摩擦不计)16．小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m时，杠杆的另一端把320N的重物提高了0．5m，他做的有用功是___J，总功是____J，杠杆的机械效率是___．A．小石块动能一直在增加 B.小石块减少的重力势能全部转化为动能C．小石块经过b点时，橡皮筋具有弹性势能D．小石块到达c点时，动能为零三、作图与实验19.用滑轮组拉出陷人泥中的汽车．在图11中画出最省力的绳子绕法．图11 图 12 图13 图1420.画出图12中杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂．21．画出使杠杆AB 在图13所示位置静止时，所用最小力F 的作用点和方向．22．如图14所示，重200 N 的均匀木板AB 在细绳拉力作用下保持静止．请你根据所给出的标度画出木板受到的重力和拉力的图示，以及拉力的力臂．25．兰兰和芳芳运用如图16所示的实验装置测定了滑轮组的机械效率，在全班交流实验结果时，老师提出：如果各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变，改变其他因素，是否会影响它的机械效率呢?大家积极思考，提出了各种猜想，概括起来有如下几种： 猜想l ：可能与匀速提升的速度大小有关； 猜想2：可能与被提升的钩码重力有关；’猜想3：可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重力都有关； 猜想4：可能与钩码被提升的高度有关．兰兰和芳芳分别根据各自的猜想进行了探究，实验记录如下表． 图16 图17兰兰的实验记录： 芳芳的实验记录：(1)请帮助芳芳完成表中的一项计算； (2)请根据她们的实验记录，分别在表中写出探究结果；(3)归纳她们的实验探究，你所得的结论是：___________________________________四、计算题26．如图17所示的滑轮组匀速提起重1000N 的物体，10S 内绳子的自由端拉下16m ，已知做的额外功是800J ，若绳重和摩擦不计，试求：(1)绳自由端拉力的功率；(2)滑轮组的机械效率；(3)动滑轮的总重；(4)若用此装置匀速提起1200N 的重物，则拉力为多少N?27．在某工地上，工人师傅用滑轮组起吊重为600N 的物体，他站在地面上用200N 、的力往下拉绳，使物体匀速上升3m ，滑轮组工作时的效率为75％．(1)求滑轮组提升重物所做的有用功和该工人的拉力所做的总功；(2)求该滑轮组中吊起动滑轮的绳子股数n ，并画出这个滑轮组的示意图．28已知物体A 重。
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第1节杠杆
第1课时杠杆及其平衡条件
知识与技能
1．知道什么是杠杆，能从常见工具中辨认出杠杆。
2．能够辨认出支点、动力、阻力，会确定动力臂和阻力臂。
3．通过观察与实验，探究并理解杠杆的平衡条件，并能进行简单计算。
过程与方法
1．通过认识生活中的杠杆、认识杠杆五要素的过程，体会科学抽象的方法。
2．经历探究杠杆平衡条件的过程，学会分析实验现象、寻找数据间规律，从而归纳出实验结论的一般方法。
情感、态度与价值观
激发物理兴趣，形成探究思维，有小组合作意识。
教学重、难点
1．杠杆平衡条件。
2．力臂的概念和画法。
教具准备
羊角锤、铁架台、钩码、细绳、等分刻度的匀质木尺、多媒体课件等。
一、情景引入
多媒体展示：古埃及人建造金字塔时利用简单机械搬动巨大石块；我国古代利用桔槔在井上汲水；在现代建筑工地上，人们利用挖土机、起重机、吊车、钳子等工具进行劳动。
让学生找出它们的共同特点。
通过这些实例，有效地引起学生的注意，从而导入新课。
二、新课教学
探究点一：杠杆
来看一下羊角锤的工作特点。
学生交流、讨论后得出结论：
1．硬；2.在力的作用下绕某一点转动。
演示：用长木板绕固定点转动撬一重物。
说明物体只要是硬的就行，跟形状无关。
同时边说边板书课题。
1．定义：一根硬棒在力的作用下如果能绕固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。
让学生再举一些杠杆的实例(如活塞式抽水机、跷跷板)以巩固对定义的理解。
2．杠杆的五要素：
支点：杠杆绕着转动的点叫支点，用字母O表示。
动力：使杠杆转动的力，用字母F1表示。
阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2表示。
那么要产生同样的效果，施加力的大小、方向是否一样呢？
让学生按下图所示分别操作。
(1)分别按图甲三个位置沿图示方向向下施力使杠杆静止。
提问：三次施加的力的大小是否一样？
答：不一样。
(大小关系能回答出来)
这说明要使杠杆保持这种状态，力的大小跟什么有关？
学生会回答跟作用点和支点的远近有关，且距离越大，力越小。
(2)老师不加解释，再让学生按图乙所示施加力使杠杆保持静止，学生会发现虽然作用点相同，即作用点和支点的远近相等，但力的大小却不同，且F1>F2。
提问：想一想，力的大小跟什么有关呢？
学生无法解释(必然产生强烈的求知欲)，这时让学生在练习纸上画出过支点O作沿F1、F2方向的直线的垂线段(这一点有些学生的知识准备可能不足，老师可先观察，若学生画得很好，老师就略画一下，若不行，老师就得详细示范给学生看)，并标上l1、l2。
问：l1、l2哪个大？F1、F2哪个大？
老师再来解释要使杠杆保持静止状态，力的大小不是跟支点到力的作用点的距离有关，而是跟支点到刚才的直线的距离有关，我们把沿力的方向所画的直线叫力的作用线，过支点到力的作用线的距离叫力臂。
动力臂：支点到动力作用线的距离，用字母l1表示。
阻力臂：支点到阻力作用线的距离，用字母l2表示。
3．请同学们画出下图的力臂。
教师巡回指导，注意发现比较典型的错误，反馈点拨。
然后教师归纳总结，画力臂的步骤：
(1)确定支点；
(2)确定力的作用线；
(3)过支点到力的作用线作垂线；
(4)标垂足，定力臂。
探究点二：杠杆的平衡条件
我们把刚才杠杆所处的状态叫杠杆的平衡，所谓杠杆的平衡就是杠杆处于静止状态，那么杠杆的平衡跟哪些因素有关呢？
探究：杠杆的平衡条件
1．猜想。
2．设计实验。
3．进行实验：
①把杠杆用细线挂在铁架台上，调节两端的平衡螺母，使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡(便于测量力臂)。
②给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆平衡。
这时杠杆两端受到
的作用力等于各自钩码的重力。
把支点右边的钩码重力当作动力F1，支点左边的钩码重力当作阻力F2；量出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；把相应的数值填入表中。
③改变力和力臂的数值，再做两次实验。
4.分析论证，得出结论：根据表中的数据进行分析，例如可以对它们进行加、减、乘、除等运算，找出它们之间的关系。
杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
即：F1l1＝F2l2
它的含义：如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一。
三、板书设计
第1节杠杆
第1课时杠杆及其平衡条件
1．杠杆的定义：在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒叫作杠杆
2．杠杆的五要素：
(1)支点：杠杆绕着转动的点
(2)动力：使杠杆转动的力
(3)阻力：阻碍杠杆转动的力
(4)动力臂：从支点到动力作用线的距离
(5)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离
3．杠杆的平衡：
当杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡了
4．杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
写作：F1·l1＝F2·l2
它的含义：如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一
杠杆在生活和生产中有着广泛的应用，学好这部分知识具有重要的实际意义。
杠杆是一种重要的简单机械，也是学习滑轮、轮轴等其他一些简单机械的基础。
大部分学生对生活中的杠杆比较熟悉，也很感兴趣；但对杠杆的“五要素”及杠杆的平衡条件，还不清楚。
通过本节课的学习，可以把学生的感性经验上升为理性认识。
另外，让学生亲自经历探究杠杆平衡条件的全过程，有利于培养学生科学探究的能力。