2018届初三物理杠杆原理专题(共14张PPT)

杠杆在物理学中地位及意 义
2024/1/26
14
物理学中对杠杆研究历程
01
02
03
古希腊时期
阿基米德等学者对杠杆进 行初步研究，提出杠杆原 理和浮力原理。
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文艺复兴时期
伽利略、达芬奇等人对杠 杆进行深入研究，推动力 学发展。
近代以来
牛顿、欧拉等物理学家进 一步完善杠杆理论，为现 代力学奠定基础。
讨论
本实验通过制作简易天平和测量物体质量的过程，探究了杠杆平衡条件并掌握了相关测量 方法。实验结果与理论预测相符，验证了杠杆平衡条件的正确性。同时，实验结果也表明 多次测量取平均值可以有效减小误差。
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06
总结回顾与拓展延伸
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关键知识点总结回顾
杠杆的定义和原理
杠杆是一种简单机械，由一个固 定点（支点）和两个力臂组成， 通过力的作用实现力的放大或方
力的传递与放大
杠杆原理可以实现力的传递和放大， 使得较小的力能够产生较大的力矩， 进而实现撬动地球的效果。
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古代战争器械中运用到的杠杆原理
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投石机
投石机是古代战争中常用的器械 之一，其运用杠杆原理将人力或 畜力转化为石块的动能，实现远 程打击。
攻城槌
攻城槌是一种用于攻击城墙的器 械，其运用杠杆原理将人力或畜 力放大，使得槌头能够产生巨大 的冲击力。
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阻力
阻碍杠杆转动的力 ，用字母F₂表示。
阻力臂
从支点到阻力作用 线的距离，用字母l₂ 表示。
6
杠杆平衡条件
杠杆平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F₁l₁=F₂l₂。

杠杆原理ppt
确定，我将不会在杠杆原理ppt中包含标题，并确保内容中没有重复的文字。

以下是杠杆原理的PPT内容：
第一张幻灯片：引言
- 杠杆原理是一个重要的力学概念
- 它在日常生活和工程中都有广泛应用
- 本次演示将深入探讨杠杆原理的基本原理和应用
第二张幻灯片：什么是杠杆
- 杠杆是一个刚性杆，固定在一个支点上
- 它用于将力或动力转移到其他物体上
- 杠杆可以放大或减小力的大小和方向
第三张幻灯片：杠杆的组成元素
- 支点：杠杆的旋转轴，它允许杠杆转动
- 力臂：从支点到力的作用线的垂直距离
- 力：施加在杠杆上的力
第四张幻灯片：杠杆原理的公式
- 杠杆原理的公式为力乘以力臂等于负载乘以负载臂
- 力 ×力臂 = 负载 ×负载臂
第五张幻灯片：例子1：平衡的杠杆
- 杠杆在支点上保持平衡的条件是力矩的和等于零
- 如果负载的力臂和力的力臂相等，杠杆保持平衡
第六张幻灯片：例子2：放大力的杠杆
- 杠杆可以放大力的大小
- 如果负载的力臂比力的力臂大，力就会得到放大
第七张幻灯片：例子3：减小力的杠杆
- 杠杆还可以减小力的大小
- 如果力的力臂比负载的力臂大，力就会得到减小
第八张幻灯片：应用举例
- 杠杆在工程中有很多应用，如起重机、钳工工具等
- 杠杆原理也可用于解决日常生活中的问题，例如提起重物、打开盖子等
第九张幻灯片：总结
- 杠杆原理是一个重要的力学概念，可用于放大或减小力的大小和方向
- 学会运用杠杆原理可以帮助我们解决各种物理问题
- 感谢您的聆听，如有任何问题，请随时提问。

作机制，从平衡力和转动力的角度解释其原理。
3
杠杆的作用分析
探索杠杆对力的放大和方向控制的作用，以及其在力学系统中的重要性。
杠杆的优点与缺点
杠杆的优点
阐述杠杆的好处和优势，例如简单实用和高效性。
杠杆的缺点
说明杠杆的局限性和不足之处，如需要合适的支撑点和受力要求。
杠杆的局限性
讲解杠杆平衡所需的条件，以及识别和理解 杠杆部件的要素。
杠杆的分类
一类杠杆
介绍一类杠杆的特点和应用领 域，如平衡天平。
二类杠杆
探究二类杠杆的特性和使用场 景，如剪刀、推土机等。
三类杠杆
分析三类杠杆的功能和实际应 用，类似于人的手臂和腿部。
杠杆的应用
1
杠杆的应用实例
举例说明杠杆在日常生活和工业领域中的实际应用，如车辆悬挂系统和建筑起重 机械。
讨论杠杆在某些场景中的限制和应用范围，如需要特定的工作环境和力度限制。
总结
杠杆的重要性
总结杠杆在物理学和实际生活中 的重要作用，以及对力学设计和 机械化的贡献。
杠杆的应用前景
展望杠杆在未来科技和工程领域 的应用前景，如探索新的杠杆技 术和应用场景。
新的杠杆技术的发展趋势
探讨新兴杠杆技术的发展趋势， 如自动化和智能化，以及其对工 业和科研的潜在影响。
初中物理《杠杆》PPT课 件
本PPT课件介绍了初中物理中的杠杆，从引言到应用，探讨了杠杆的原理、分 类、应用以及其优缺点。了解杠杆的重要性和应用前景。
引言
• 什么是杠杆？ • 杠杆的作用是什么？ • 杠杆的种类
原理
1 杠杆的定理
解释杠杆定理，包括力的平衡和杠杆的转动 等基本原理。
2 杠杆的条件和要素

=2.57×103kg = 2.57t
杠杆的分类 杠杆平衡条件： F1L1＝F2L2
三类杠杆：
F1 F2
=
L2 L1
若l1＞l2，则F1＜ F2
省力杠杆
若l1= l2，则F1＝ F2 若l1＜l2，则F1 ＞ F2
等臂杠杆 费力杠杆
小结： 判断杠杆的类型，实际就是比较动力
臂和阻力臂的大小
杠杆的分类
杠杆
杠杆：在力的作用下能绕一固定点转动的硬棒。
认识杠杆
想一想
1、生活中哪些地方应用了杠杆？
2、杠杆的五要素
支点 杠杆绕着转动的固定点，用O表示。
动力 使杠杆转动的力，用F1表示。
动力臂 从支点到动力作用线的距离，用L1表示。
阻力 阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
阻力臂 从支点到阻力作用线的距离，用L2表示。
画出下图杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂 F1
L2
O
L1
F2
O
F1
F2 阻力和动力的方向和支点的关系
杠杆示意图的作法
F1
l1 Ｏ
F2 l2
请作出动力臂和阻力臂
L2
L1
杠杆示意图的作法
O
l1
l2
F2
F1
1.找支点 2. 作力的作用线 3. 作力臂
画出下图杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
于静止状态，实验时采用
哪幅图？为什么？
A
实验时，使杠杆在水平
位置平衡，便于在杠杆上
直接读出力臂的大小。
B
探究杠杆的平衡条件
讨论：在实验前,是否也要调节杠杆在水平位置 平衡?为什么？
实验前，使杠杆在水平
位置平衡，为了避免杠杆

直距离 阻力臂Ｌ２：支点到阻力作用线的垂
直距离
阻力臂 Ｌ２
杠杆结构
支点O
Ｆ２
阻力
动力臂 Ｌ１
Ｆ１
动力
例1：找出下列支点
支
F2
点
F1
例2：在下图中找出动 力的作用线
F2 F1
支 点
F1
F1 下一张
例3：在下图中作出F1的力臂
L1
F2 F1
L1 F1
怎样找力臂
（1）：找出支点 （2）：作出力的作用线（用虚线） （3）：从支点作这些力的作用线的 垂线（用虚线） （4）：标出垂直符号；标出力臂
A
O
B
B、 G＜F C、 G＝F
G F
D、无法确定
练一练
如图所示，要使杠杆平衡，可在 N点施加F1、F2、F3、F4几个 力，其中最小的一个是（ B ）
A、 F1 B、 F2 C、 F3 D、 F4
O
G
F1 N
F4 F2
F3
练一练
如图，一杆秤悬挂在空中 处于平衡状态，挂钩A到 提纽O的距离为3cm，秤 砣B到提纽O的距离为 27cm，已知秤砣的质量 为2kg。问物体的质量是 多少kg？
F1（动力） F2（阻力）
支点
F1
L1
（动力臂）
F2
L2 （阻力臂）
作出下图的力臂
F1 F2
F1
下列哪一组器具都是生活中常见 的杠杆（ B ） A、铅笔、筷子、电灯泡 B、筷子、剪刀、钓鱼杆
C、扁担、剪刀、手杖
D、铅球、扳手、小拖车
下列关于力臂的说法中正确的是 （D ）
Ａ、力臂是从支点到力的距离 Ｂ、力臂是从支点到力的作用线之 间的杠杆的长度

《杠杆》PPT课件
contents
目录
• 杠杆原理基本概念 • 杠杆平衡条件分析 • 杠杆应用：省力、费力和等臂杠杆 • 杠杆在物理学中重要意义 • 实验探究：测量滑轮组机械效率 • 生活中应用拓展与创新思维培养
01
杠杆原理基本概念
杠杆定义及作用
杠杆定义
一根在力的作用下可绕固定点转动 的硬棒就叫杠杆。
减小误差的方法：使用更精确的测量工具、规范操作、 多次测量取平均值等
06
生活中应用拓展与创新思维培 养
生活中创意应用案例分享
杠杆原理在建筑中的应用
杠杆原理在生物中的应用
如古代建筑中的斗拱结构，利用杠杆 原理实现力的平衡和支撑。
如人体骨骼和肌肉系统，通过杠杆作 用实现运动。
杠杆原理在机械中的应用
如自行车刹车系统、汽车悬挂系统等， 通过杠杆放大或减小力量，实现精确 控制。
生活中常见杠杆实例
筷子
费力杠杆，动力臂小于阻力臂， 虽然费力但是省了距离。
起瓶器
省力杠杆，动力臂大于阻力臂， 省力但费了距离。
剪刀
根据用途不同可以是省力杠杆或 费力杠杆，如理发剪是费力杠杆， 而裁衣剪则是省力杠杆。
镊子
费力杠杆，动力臂小于阻力臂， 用于夹取细小物品。
02
杠杆平衡条件分析
平衡状态与条件概述
等臂杠杆原理及应用举例
等臂杠杆原理
等臂杠杆的动力臂等于阻力臂，平衡时动力和阻力大小相等。 既不省力也不费力，既不省距离也不费距离。
天平
天平是一种测量物体质量的仪器，使用等臂杠杆原理。在天 平两端放置质量相等的物体，天平就会保持平衡。
定滑轮
定滑轮是一种固定不动的滑轮，使用等臂杠杆原理。通过定 滑轮可以改变力的方向，但是不改变力的大小。

杠杆的基本原理
杠杆平衡条件
支点、施力点、阻力点在同一直线上，且支点到施力点的 距离与支点到阻力点的距离之比等于施力点到支点的距离 与阻力点到支点的距离之比。
费力杠杆
施力点与支点之间的距离小于阻力点与支点之间的距离， 费力但省距离。
省力杠杆
施力点与支点之间的距离大于阻力点与支点之间的距离， 可以省力但费距离。
02 剪刀
剪刀是利用省力杠杆的原理，通过缩短距离来省 力，因此在剪切厚重或坚韧的物体时特别方便。
03 指甲刀
指甲刀也是利用省力杠杆的原理，可以让人们轻 松修剪指甲。
费力杠杆的应用
01 镊子
镊子虽然可以夹起小物体，但是使用时需要用较 大的力气，因此是费力杠杆的应用。
02 筷子
筷子虽然可以轻松夹起食物，但是在使用过程中 需要用较大的力气来移动，因此也属于费力杠杆 的应用。
省力杠杆
总结词
能够省力的杠杆
详细描述
省力杠杆的特点是动力臂较长，阻力臂较短，可以节省施加的力，但会使得作用距离减小。例 如，开瓶器、老虎钳、剪刀等都属于省力杠杆。
费力杠杆
总结词
费力的杠杆
详细描述
费力杠杆的特点是动力臂较短，阻力臂较长，需 要施加较大的力，但作用距离会增加。例如，船 桨、钓鱼竿、镊子等都属于费力杠杆。
展望
未来发展方向
随着科学技术的不断发展和人们的需 求不断变化，杠杆原理的应用也在不 断发展和变化。未来，人们将继续探 索杠杆原理的新应用，并开发出更加 高效和实用的设备和技术。
未来挑战
尽管杠杆原理的应用已经非常广泛， 但是在实际应用中仍然存在一些挑战 和问题。例如，杠杆的设计和制造需 要精确的计算和材料选择，否则可能 会导致失败或损坏。此外，对于一些 复杂的杠杆系统，需要进行详细的分 析和模拟才能得到正确的结果。

初中杠杆原理
杠杆原理是指通过改变施力的方向从而改变工作效率的原理。

它
是物理学中经典的力学原理之一，它将力学原理应用于生产设备和工
具上，以提高工作效率。

杠杆原理的出现，使人们可以提高一个拉力或推力的能量。

例如，一个人可以使用一把杠杆来抬起一个比他重的物体，那么在抬起它的
时候，使用的扭矩只是原始拉力的一小部分，这就是杠杆原理。

基本的杠杆原理分为四种类型：短杠杆、长杠杆、平衡杠杆和不
平衡杠杆。

短杠杆的原理是将短的把手放在尽可能近的两个点之间，
当把力施加到短把手上时，力能有效应用。

长杠杆原理是把把手放在两个距离较远的两个点之间，当施加一
定的力量到长把手上时，力可以有效地运动，能够改变物体的运动状态。

平衡杠杆原理是在一端施加力时，在另一端产生相同大小的反作
用力。

这种力学原理是有利于连接系统的可靠运行。

不平衡杠杆原理是指当一个力施加到杠杆的一端时，会产生另一个方向的大力，这个力会改变物体的运动方向。

这种原理有助于重物和发动机，改善了它们的效能。

总的来说，杠杆原理是一种力学原理，它被用来提高物体的工作效率，其中包括短杠杆、长杠杆、平衡杠杆和不平衡杠杆。

杠杆原理可用于生产设备、工作工具等，以改变物体的运动状态或改变施力的方向，提高物体的工作效率。

因此，对于学习者来说，要认真研究杠杆原理，了解它的概念和应用，从而更好地理解物理学，掌握有效的物理运用技巧。

《杠杆原理》课件
目录
• 杠杆原理简介 • 杠杆的工作原理 • 杠杆的平衡条件实验 • 杠杆的应用实例 • 杠杆的效率与功率 • 总结与思考
01
杠杆原理简介
杠杆的定义
杠杆定义
杠杆是一种简单机械，通过在力 的作用下绕固定点转动，实现力 的放大或缩小。
杠杆三要素
支点、动力臂、阻力臂，其中动 力臂和阻力臂是相对于支点的距 离。
杠杆的平衡条件实验
实验目的
探究杠杆的平衡条件
学会分析杠杆平衡的 条件和影响因素
理解力矩的概念及其 在杠杆平衡中的作用
实验器材
01
02
03
杠杆尺
用于模拟杠杆运动，测量力矩
钩码
用于施加力，可调整重量
支架
用于固定杠杆尺，保持稳定
04
测量工具
直尺、弹簧秤等
实验步骤与结果分析
步骤二
在杠杆尺的一侧挂上钩码，另 一侧用弹簧秤施加力，使杠杆 尺保持平衡。
利用费力杠杆原理，可以夹起食物。
02
杠杆的工作原理
力矩平衡
力矩
力矩是力和力臂的乘积， 表示力对物体转动作用的 度量。
力矩平衡
当一个杠杆处于平衡状态 时，作用在杠杆上的所有 力矩之和为零。
平衡条件
要使杠杆平衡，必须满足 动力矩等于阻力矩。
动力臂与阻力臂的关系
动力臂
从支点到动力作用线的垂直距离 。
杠杆的种类
01
02
03
省力杠杆
动力臂较长，可以放大施 加的力，但移动距离较短 。
费力杠杆
动力臂较短，施加的力较 小，但移动距离较长。
等臂杠杆
动力臂和阻力臂长度相等 ，施加的力和移动距离成 正比。

编辑ppt
B
19
什么是动力，什编辑么ppt 是阻力
5
• 2、杠杆的五要素： 1 .支点(O)：杠杆绕着转动的点。
2 .动力（F1） ：使杠杆转动的力。
3 .阻力（F2） ：阻碍杠杆转动的力。
4 .动力臂（L1） ：从支点到动力作用线的距离。
5 .阻力臂（L2） ：从支点到阻力作用线的距离。
a 力的作用线：通过力的作用点，沿力的方向所画的 一条直线。
（３）用虚线作从支点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。
（４）最后用大括号勾出力臂，并在旁边写上字母 L1或L２。
编辑ppt
8
O F
BA
O
BA
.图２
.图１
编辑ppt
9
• 【学习目标】
• 3．理解杠杆的平衡条件，能通过实验 探究总结出杠杆的平衡条件，会用杠 杆的平衡条件解题。
b 距离：点到直线的垂线段的长度。
编辑ppt
6
一、什么是杠杆
线（
)
力
的
作
动
用
阻力臂
力
支点 o
线（
动力臂
阻
）力 的 作
力
杠杆“五要素”
用
编辑ppt
7
画力臂的方法是：
（1）先确定杠杆的支点Ｏ和画动力、阻力的方向。
（2）过力的作用点沿力的方向画出力的作用线 （注意： 画的时候要用虚线将力的作用线延长。）
这些能给我们提供某些编方辑pp便t 的工具都称为机械 1
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2
同它
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点都
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杠
杆
，
有
什
么
共

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6
上一张
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ下一张
结束
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 现象、寻找数据间规律从中归纳出实验结论的 一般方法。
3. 情感态度与价值观
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 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。
动力臂l1/m
0.15 0.08 0.1
阻力F2/N
3 10 5
阻力臂l2/m
0.1 0.04 0.2
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上一张
下一张
结束
初中物理多媒体精品课件
④ 求出各次实验中动力×动力臂和阻力×阻 力臂的值，然后思考杠杆的平衡条件。
实验 动力 动力臂 动力动力臂 阻力
次数 F1/N l1/m
F2/N
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上一张
下一张
结束
初中物理多媒体精品课件
省力杠杆
手通过的距离比刀口通过的距离大，要 多移动距离。
铡刀
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上一张
下一张
结束
初中物理多媒体精品课件
省力杠杆
道钉撬
起子
羊角锤
钳子
手动抽水机
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上一张
下一张
结束
初中物理多媒体精品课件
（2）根据杠杆平衡条件： F1×L1=F2×L2
为什么要求杠杆静止时，在水平位置?
➢力臂的数值在杠杆上可以直接读出或量出。
挂钩码后，能不能再调节平衡螺母？ ➢ 不能。
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利用杠杆和滑轮组，验证物体在液体 中所受浮力等于排开液体的重力。
杠杆在力学计算中的技巧
力的合成与分解
利用平行四边形法则或 三角形法则进行力的合 成与分解，简化计算过
程。
相似三角形法
通过构造相似三角形， 利用相似比例关系求析 图或示意图，直观展示 物理过程，便于分析和
杠杆在生活中的应用技巧
选择合适的支点位置
在使用杠杆时，选择合适的支点位置可以使得力臂更长，从而减小所需的作用力。例如， 在使用撬棍时，将支点靠近重物可以更容易地撬起重物。
调整力臂长度
通过调整力臂的长度可以改变杠杆的机械效益。例如，在使用剪刀时，可以通过移动手柄 来改变力臂的长度，从而适应不同剪切需求。
如何创新应用杠杆原理解决实际问题
深入分析问题本质
在应用杠杆原理解决问题时， 首先需要深入分析问题本质， 明确问题的关键点和影响因素 ，以便找到合适的杠杆点。
创新思维和跨界融 合
通过创新思维和跨界融合，可 以将杠杆原理与其他领域的知 识和方法相结合，创造出新的 解决方案和商业模式。
量化分析和风险管 理
保持杠杆平衡
在使用杠杆时，需要保持杠杆的平衡状态，否则会导致力的浪费或者对物体造成损坏。例 如，在使用天平称重时，需要调整两边的砝码使得天平保持平衡状态。
如何利用杠杆原理解决生活问题
省力
利用杠杆原理可以实现省力的目 的。例如，使用撬棍可以轻松地 撬起重物；使用瓶起子可以轻松 地打开瓶盖。
改变力的方向
杠杆ppt课件
目录
• 杠杆基本概念与原理 • 杠杆在力学中的应用 • 杠杆在经济学中的应用 • 杠杆在工程学中的应用 • 杠杆在生活中的应用 • 杠杆原理的拓展与应用前景
01