如果在工地上有如果在工地上有一块几个人都搬不动一块几个人都搬不动的很大很重的巨石，的很大很重的巨石，想要把这石块撬起，想要把这石块撬起，怎么办？怎么办？简单机械：简单机械：杠杆、滑轮等。杠杆、滑轮等。 任何复杂而先进的机械，都是由杠杆、滑任何复杂而先进的机械，都是由杠杆、滑轮、轮轴、斜面等简单机械组合而成的。轮、轮轴、斜面等简单机械组合而成的。上一上一张张下一下一张张结结 束束初中物理多媒体精品课件 1. 知识与技能知识与技能 认识杠杆。认识有关杠杆的几个概念。认识杠杆。认识有关杠杆的几个概念。能从常见工具和简单机器中识别出杠杆。能从常见工具和简单机器中识别出杠杆。 知道杠杆的平衡条件及其杠杆的一些应用。知道杠杆的平衡条件及其杠杆的一些应用。 2. 过程与方法过程与方法 经历绘制杠杆示意图的过程，体会科学抽象的经历绘制杠杆示意图的过程，体会科学抽象的方法。方法。观察和操作杠杆，体会杠杆的作用。观察和操作杠杆，体会杠杆的作用。 教学目标教学目标教学目标教学目标 上一上一张张下一下一张张结结 束束初中物理多媒体精品课件经历探究杠杆平衡条件的过程。学习分析实验经历探究杠杆平衡条件的过程。学习分析实验现象、寻找数据间规律从中归纳出实验结论的现象、寻找数据间规律从中归纳出实验结论的一般方法。一般方法。 3. 情感态度与价值观情感态度与价值观 关心生活、生产、自然现象中杠杆的使用。关心生活、生产、自然现象中杠杆的使用。乐于在周围生活中发现和分析各种杠杆，具有乐于在周围生活中发现和分析各种杠杆，具有利用杠杆方便自己工作的意识。利用杠杆方便自己工作的意识。认识科学探究中必须有合作精神。认识科学探究中必须有合作精神。上一上一张张下一下一张张结结 束束初中物理多媒体精品课件1. 杠杆2. 杠杆的平衡条件3. 杠杆的应用本节导航本节导航本节导航本节导航 想一想?1. 什么是杠杆？什么是杠杆？这三个用具有什这三个用具有什 么共同特点么共同特点 一根一根硬棒硬棒在力的作用下如果能绕着在力的作用下如果能绕着固定点固定点转动，这根硬棒就叫做转动，这根硬棒就叫做杠杆。杠杆。一、杠杆一、杠杆思考思考: :杠杆是否都是直的杠杆是否都是直的? ?这些用具是杠杆吗？这些用具是杠杆吗？钢丝钳钢丝钳 杆秤杆秤 瓶盖起子瓶盖起子道钉撬道钉撬 火钳火钳 独轮车独轮车n杠杆是否都是直的？杠杆是否都是直的？答答：杠杆可以是直的，也可以杠杆可以是直的，也可以是弯的，是弯的，但必须是硬的。但必须是硬的。支支 点点( (o) )：杠杆绕着转动的点杠杆绕着转动的点动动 力力( (F F1 1) )：促使杠杆转动的力促使杠杆转动的力阻阻 力力( (F F2 2) )：阻碍杠杆转动的力阻碍杠杆转动的力动力臂动力臂( (L L1 1) )：从支点到从支点到动力作用线动力作用线的的垂直垂直距离距离阻力臂阻力臂( (L L2 2) )：从支点到从支点到阻力作用线阻力作用线的的垂直垂直距离距离(力的作用线力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线过力的作用点，沿力的方向的直线)杠杆的五要素杠杆的五要素OF1F2L1L2支点支点 动动力力阻阻力力动力臂动力臂阻力臂阻力臂支点支点杠杆绕着转动的固定点，用杠杆绕着转动的固定点，用O表示。表示。动力动力动力臂动力臂阻力阻力阻力臂阻力臂有关杠杆的有关杠杆的几个名词几个名词使杠杆转动的力，用使杠杆转动的力，用 表示。表示。阻碍杠杆转动的力，用阻碍杠杆转动的力，用 表示。表示。从支点到动力作用线的距离，用从支点到动力作用线的距离，用 表示。表示。从支点到阻力作用线的距离，用从支点到阻力作用线的距离，用 表示。表示。O（力力力力的的的的作作作作用用用用线线线线）动力臂动力臂动力臂动力臂阻力臂阻力臂阻力臂阻力臂动动力力阻阻力力（力力力力的的的的作作作作用用用用线线线线) )o支点支点支点支点杠杆杠杆“五要素五要素” 1 1、力臂是支点到力的、力臂是支点到力的作用线作用线的垂直距离，而不是支点至力的垂直距离，而不是支点至力的的作用点作用点的距离。的距离。 2 2、力臂的确定方法。、力臂的确定方法。 首先找到首先找到支点支点。 分析受力，确定各分析受力，确定各力的作用点和力的方向力的作用点和力的方向，作力的示意，作力的示意图。图。 过过力的作用点力的作用点，在力的方向上作出，在力的方向上作出力的作用线力的作用线，力的作，力的作用线的延长线用用线的延长线用虚线虚线画出。画出。 从支点出发，向力的作用线或延长线作从支点出发，向力的作用线或延长线作垂线垂线，垂足垂足，画，画出两线交点的出两线交点的垂足垂足。 从支点到垂足的长度即为力臂的大小，力臂用从支点到垂足的长度即为力臂的大小，力臂用虚线虚线表示，表示，力臂两端点用大括号标出并注明字母力臂两端点用大括号标出并注明字母L(L(如如L1L1或或L2)L2)。字母的脚标。字母的脚标与相应力的角标一致。与相应力的角标一致。力臂的作法力臂的作法L2L1BF2OF1AF2BOAF1画出图中各力的力臂画出图中各力的力臂（1）辨认杠杆；）辨认杠杆；（2）先找支点）先找支点O；（3）过力的作用点沿力的）过力的作用点沿力的方向画出力的作用线；方向画出力的作用线；（4）作从支点到力的作用）作从支点到力的作用线的垂线段。线的垂线段。画出图中杠杆各力的力臂画出图中杠杆各力的力臂F1F2L1L2F1F2L1OL2OoF F1 1F F2 2L1L2oF F1 1F F2 2L2L1oF F1 1F F2 2L1L2思考讨论思考讨论：2力臂是一定在杠杆上吗？力臂是一定在杠杆上吗？3若一力作用在杠杆上，作用点不变，但若一力作用在杠杆上，作用点不变，但 作用方向改变，力臂是否改变？作用方向改变，力臂是否改变？答：不是答：不是答：要改变答：要改变 力臂是支点到力的作力臂是支点到力的作用线的垂直距离。用线的垂直距离。 1 1什么是力臂什么是力臂? ? 若一力作用在杠杆上，作用点不变，但若一力作用在杠杆上，作用点不变，但 作用方向改变，力臂是否改变？作用方向改变，力臂是否改变？答：要改变答：要改变FOL1L1各各种种工具的工具的动动力力点点、阻阻力力点点及支及支点点 筷子筷子開瓶器開瓶器鑷子鑷子指甲剪指甲剪支点动动力力点点阻力点支点动动力力点点阻力点支点动动力力点点阻力点支点动动力力点点阻力点重要概念重要概念3.A3.A、力的作用线：通过力的作用点，沿力的方向所、力的作用线：通过力的作用点，沿力的方向所画的一条直线。画的一条直线。 B B、距离：点到直线的垂线段的长度。、距离：点到直线的垂线段的长度。力臂可能在杠杆上，也可能不在杠杆上。力臂可能在杠杆上，也可能不在杠杆上。若一个力作用在杠杆上，作用点不变，但是作用的方若一个力作用在杠杆上，作用点不变，但是作用的方向改变，力臂是要改变的。向改变，力臂是要改变的。二、杠杆的五要素二、杠杆的五要素1.支点可以在棒的一端，也可以在棒上其他位置。杠杆转支点可以在棒的一端，也可以在棒上其他位置。杠杆转动时，支点的位置是相对固定的。动时，支点的位置是相对固定的。2.2.不论动力、阻力，杠杆都是其他物体作用在杠杆上的不论动力、阻力，杠杆都是其他物体作用在杠杆上的力，杠杆是受力物体。如果力的作用线通过支点，对杠力，杠杆是受力物体。如果力的作用线通过支点，对杠杆不起作用，该力的力臂则为杆不起作用，该力的力臂则为0 0。杠杆平衡的条件杠杆平衡的条件上一上一张张下一下一张张结结 束束初中物理多媒体精品课件什么是杠杆的平衡？什么是杠杆的平衡？杠杆平衡： 当当杠杆杠杆在动力和阻力的作用下在动力和阻力的作用下静止静止或或作缓慢的作缓慢的匀速转动匀速转动时，就说时，就说杠杆平衡杠杆平衡。怎样用杆秤称量物体的质量？怎样用杆秤称量物体的质量？ 上一上一张张下一下一张张结结 束束初中物理多媒体精品课件（1） 提出问题： 杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？存在着怎样的关系？（2）猜想与假设：假设假设1：假设假设2：假设假设3：假设假设4：F1+L1=F2+L2F1L1=F2L2F1/L1=F2/L2F1 L1=F2 L22. 杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件上一上一张张下一下一张张结结 束束初中物理多媒体精品课件 调节杠杆两端调节杠杆两端的螺母，使杠杆在的螺母，使杠杆在不挂钩码时不挂钩码时，保持，保持水平并静止，达到水平并静止，达到平衡状态平衡状态。 给给杠杆两端挂上不同数量的钩码杠杆两端挂上不同数量的钩码，移移动钩码动钩码的位置，使的位置，使杠杆平衡杠杆平衡。这时杠杆两。这时杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的重量。端受到的作用力等于各自钩码的重量。（3） 制定计划与设计实验：探究杠杆平衡条件的探究杠杆平衡条件的实验实验一、实验的目的：一、实验的目的： 探究杠杆平衡的条件探究杠杆平衡的条件 二、实验器材：二、实验器材： 带有刻度的杠杆、铁架台、测力计、钩码、带有刻度的杠杆、铁架台、测力计、钩码、线。线。杠杆尺的特点杠杆尺的特点 1 1、横杠能围绕支点转动。、横杠能围绕支点转动。2 2、横杠处于平衡状态。、横杠处于平衡状态。3 3、横杠左右两边有小格，、横杠左右两边有小格，距离相等。距离相等。挂在杠杆尺挂在杠杆尺左边的钩码左边的钩码看作是重物，看作是重物，钩码挂的格钩码挂的格数就是重点数就是重点的位置。的位置。挂在杠杆尺右挂在杠杆尺右边的钩码的重边的钩码的重量就是提起重量就是提起重物所用的力。物所用的力。钩码挂的格数钩码挂的格数就是力点的位就是力点的位置。置。上一上一张张下一下一张张结结 束束初中物理多媒体精品课件 调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。螺母螺母（4） 进行实验：杠杆向杠杆向右右偏，则将平衡螺母往偏，则将平衡螺母往左左调。调。杠杆向杠杆向左左偏，则将平衡螺母往偏，则将平衡螺母往右右调。调。上一上一张张下一下一张张结结 束束初中物理多媒体精品课件 在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡。然后把码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡。然后把实验数据填入表中。实验数据填入表中。F2F1L2L1上一上一张张下一下一张张结结 束束初中物理多媒体精品课件 改变力和力臂的数值，再做两次改变力和力臂的数值，再做两次实验，把实验数据填入表中。实验，把实验数据填入表中。实验次数实验次数动力动力F1/N动力臂动力臂l1/m阻力阻力F2/N阻力臂阻力臂l2/m12320.1530.150.08100.04100.150.2上一上一张张下一下一张张结结 束束初中物理多媒体精品课件 求出各次实验中求出各次实验中动力动力动力臂动力臂和和阻力阻力阻力阻力臂臂的值，然后思考杠杆的平衡条件。的值，然后思考杠杆的平衡条件。实验实验次数次数动力动力F1/N动力臂动力臂l1/m动力动力 动力臂动力臂 阻力阻力F2/N阻力臂阻力臂l2/m阻力阻力 阻力臂阻力臂12320.1530.150.08100.04100.150.20.30.30.40.411上一上一张张下一下一张张结结 束束初中物理多媒体精品课件杠杆的平衡条件是：杠杆的平衡条件是：（5） 得出结论：得出结论：动力动力动力臂阻力动力臂阻力阻力臂阻力臂或写作：或写作： F1L1 F2L2即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。阿基米德杠杆原理阿基米德杠杆原理上一上一张张下一下一张张结结 束束初中物理多媒体精品课件上面的关系也可以写成下面的形式：上面的关系也可以写成下面的形式：阻力阻力 动力臂动力臂动力动力 阻力臂阻力臂或或F1 L2F2 L1动力动力 阻力臂阻力臂阻力阻力 动力臂动力臂或或F1 L2F2 L1上一上一张张下一下一张张结结 束束初中物理多媒体精品课件杠杆两端可调节的平衡螺母，起什么作用杠杆两端可调节的平衡螺母，起什么作用? ?为什么要求杠杆静止时，在水平位置为什么要求杠杆静止时，在水平位置? ? 平衡螺母调节杠杆自身的平衡。平衡螺母调节杠杆自身的平衡。力臂的数值在杠杆上可以直接读出或量出。力臂的数值在杠杆上可以直接读出或量出。（6）交流与合作：）交流与合作：挂钩码后，能不能再调节平衡螺母？挂钩码后，能不能再调节平衡螺母？ 不能。不能。Ol1=9ml2=7cmF1=200NF2杠杆的平衡条件应用杠杆的平衡条件应用例题例题：由由F F1 1l1 1F F2 2l2 2 得：得：解解：F F2 2= =F F1 1 l1 1l2 2= =200N200N9m9m0.07m=2.57=2.5710104 4N Nm m= =F F2 2g g= =10Nkg12.572.5710104 4N N=2.57=2.5710103 3kg kg = = 2.57t2.57t杠杆的分类杠杆的分类杠杆平衡条件杠杆平衡条件：F F1 1l1 1F F2 2l2 2 F F1 1F F2 2= =l2 2l1 1三类杠杆：三类杠杆：若若l1 1l2 2，则，则F F1 1 F F2 2若若l1 1= = l2 2，则，则F F1 1 F F2 2若若l1 1l2 2，则，则F F1 1 F F2 2省力杠杆省力杠杆等臂杠杆等臂杠杆费力杠杆费力杠杆小结：小结：判断杠杆的类型，实际就是比较判断杠杆的类型，实际就是比较动力动力臂和阻力臂臂和阻力臂的大小的大小支点支点用力点用力点阻力阻力点点阻力点阻力点支点支点用力点用力点理发剪理发剪铁皮剪铁皮剪 通过对力点、重点、支点的分析，理发剪是费力杠杆，铁皮剪是省力杠杆。省力杠杆省力杠杆l1F1l2F2根据杠杆平衡条件：根据杠杆平衡条件： F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 若若L1L2L1L2，则，则 F1F2 F1F2；此杠杆为；此杠杆为省力杠杆省力杠杆省力杠杆特点：省力杠杆特点：省力但要费距离省力但要费距离费力杠杆费力杠杆l1F1l2F2根据杠杆平衡条件：根据杠杆平衡条件： F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 若若L L1 1LFF2 2 ； 此杠杆为此杠杆为费力杠杆费力杠杆费力杠杆特点：费力杠杆特点：费力但可以省距离费力但可以省距离根据杠杆平衡条件：根据杠杆平衡条件： F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 若若L L1 1=L=L2 2，则则 F F1 1=F=F2 2 ；此杠杆为此杠杆为等臂杠杆等臂杠杆等臂杠杆特点：等臂杠杆特点：不省力也不省距离不省力也不省距离O O动力臂动力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2F1F1F F2 2等臂杠杆等臂杠杆杠杆的分类杠杆的分类请对下列器具应用的杠杆进行分类：请对下列器具应用的杠杆进行分类：省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆费力杠杆费力杠杆省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆杠杆的分类杠杆的分类请对下列器具应用的杠杆进行分类：请对下列器具应用的杠杆进行分类：等臂杠杆等臂杠杆费力杠杆费力杠杆费力杠杆费力杠杆省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆生活生活物理物理社会社会生活中的剪刀生活中的剪刀思考：思考：什么情况下，人们会选用费力杠杆？什么情况下，人们会选用费力杠杆？ 使用费力杠杆有什么好处？使用费力杠杆有什么好处？ 当当阻力比较小阻力比较小时，人们会选用费力杠杆。时，人们会选用费力杠杆。使用费力杠杆会使用费力杠杆会省距离省距离，很方便。，很方便。上一上一张张下一下一张张结结 束束初中物理多媒体精品课件1. 杠杆的概念：杠杆的概念：一根硬棒，在力的作用下如一根硬棒，在力的作用下如 果能绕果能绕 着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。2. 杠杆的五要素：杠杆的五要素：（1）支点：杠杆绕着转动的点。（用）支点：杠杆绕着转动的点。（用“O”表示）表示）（2）动力：使杠杆转动的力。（用）动力：使杠杆转动的力。（用“F1”表示）表示）（3）阻力：阻碍杠杆转动的力。（用）阻力：阻碍杠杆转动的力。（用“F2”表示）表示）（4）动力臂：从支点到动力作用线的距离。）动力臂：从支点到动力作用线的距离。 （用（用“L1”表示）表示）（5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。 （用（用“L2”表示）表示）小结小结小结小结 上一上一张张下一下一张张结结 束束初中物理多媒体精品课件4. 杠杆的种类：杠杆的种类： 省力杠杆省力杠杆：L1L2，动力小于阻力，动力小于阻力特点：省力，但费距离。应用：羊角锤特点：省力，但费距离。应用：羊角锤 费力杠杆费力杠杆：L1L2，动力大于阻力，动力大于阻力特点：费力，但省距离。应用：钓鱼竿特点：费力，但省距离。应用：钓鱼竿 等臂杠杆等臂杠杆：L1L2 ，动力等于阻力，动力等于阻力特点：不省力也不费力。应用：天平特点：不省力也不费力。应用：天平3. 杠杆的平衡条件：杠杆的平衡条件： 动力动力动力臂阻力动力臂阻力阻力臂阻力臂F1L1 F2L2练练 习习找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。OF2F1L1L2练练 习习找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。OF1F2L1L2例题例题1：如图，一轻质杆：如图，一轻质杆OA一端固定在竖直墙上，一端固定在竖直墙上，可绕可绕O点转动，已知点转动，已知0A=0.3cm，OB=0.2cm,在在A点处悬挂一重物点处悬挂一重物G，质量，质量为为2kg，若在，若在B处施一竖直处施一竖直向上的拉力向上的拉力F，使杠杆在，使杠杆在水平线上平衡，此时拉力水平线上平衡，此时拉力F为多少？为多少？ B BA AO OF F例题例题2：如图：如图：OB=2BA，物体重为，物体重为60N，不计杠杆自身重力，绳与杆的，不计杠杆自身重力，绳与杆的夹角为夹角为30，则绳的拉力为多少？，则绳的拉力为多少？ OBA例题例题3：如图，杠杆上标：如图，杠杆上标有刻度，有刻度，GB=5N，GA8N，杠杆水平平衡时，杠杆水平平衡时，A物体对杠杆的拉力是多少物体对杠杆的拉力是多少牛顿？牛顿？此时此时A物体受到地面对它物体受到地面对它的支持力为多少？的支持力为多少？AB