一、杠杆ppt.

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1、一、杠杆一、杠杆 给我一个支点和一 支足够长的硬棒， 我就能撬动地球。 阿基米德 古代使用杠杆 复杂机械都是由简单机械组成的 ，而这节课我们要学习的就是简 单机械之一杠杆。 抽 油 机 缝 纫 机 机器人 生活中的简单机械杠杆 这些工具在使用时，有什么共同特点？ 它们工作时，能绕一个固定点转动。 硬棒 绕固定点转动 固定点 杠杆的共同的特征是： 注：硬棒可以是各种形状的。 起子 这 些 工 具 是 杠 杆 吗 ？ 钳子 一根硬棒在力的作用下能绕着固 定点转动，这根硬棒就叫做杠杆. ( 注意：硬棒可以是直的,也可以是弯曲的） 一、杠杆 生活中的杠杆 钢丝钳 杆秤 瓶盖起子 道钉撬 火钳 独轮车

2、O O O F1F1F1 F2F2F2 O L1L2 支点 动力 阻力 动力臂阻力臂 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： 支点到动力作用线的垂直距离， 用L1表示。 阻力： 阻碍杠杆转动的力，用F2表示。 阻力臂： 支点到阻力作用线的垂直距离， 用L2表示。 杠杆的五要素： ( ( 力的力的作用线作用线：过力的作用点：过力的作用点 ，沿力的方向的直线，沿力的方向的直线) ) （力力的的作用线作用线） 动力臂动力臂 阻力臂阻力臂 动力动力 阻力阻力（力（力的的作用线作用线) ) o o 支点支点 杠杆杠杆“ “五要素五要素” ” L2 L1

3、B F2 O F1 A F2 B O A F1 画出图中各力的力臂 （1）找出支点的位置 （3）从支点作动力、阻力 作用线的垂线 （2）确定动力、阻力 作用线 （4）标垂足,定力臂 F1 F2 L1 L2 O 试着画出各力和力臂 试一试 o o F F1 1 F F2 2 L L1 1 L L2 2 o o F F1 1 F F2 2 L1 L2 o o F F1 1 F F2 2 L L1 1 L L2 2 找出下列各图中动力和阻力， 并画出杠杆的力臂。 O F2 F1 L1 L2 画出图中杠杆各力的力臂 F1 F2 L1 L2 F1 F2 L1 O L2 O 想一想 练 习 找出下列各图中

4、动力和阻力，并画出杠杆力臂。 O F1 F2 L1 L2 请请作出动力臂和阻力臂作出动力臂和阻力臂 方法：方法：作力的作用线；作力的作用线； 从支点作力的作用线的垂线从支点作力的作用线的垂线 4 、 二、实验探究：杠杆的平衡条件 1 提出问题：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？ 2 猜想与假设： 假设一： 假设二： 假设三： F1+L1=F2+L2 F1L1=F2L2 F1 L1=F2 L2 O L2L1 F2 F1 注意：当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，或 作匀速转动时，杠杆处于平衡状态。 3制定计划与设计实验 思考与讨论 杠杆两端装置两只可调节的螺母，能 起什

5、么作用? 归纳结论 作用是：调节杠杆使用前 自身在水平位置的平衡， 目的：杠杆自重对平衡不影 响，重力的力臂为零。 为什么实验过程中为什么 要求杠杆静止在水平位置呢? 1.因为这样力臂的数值在杠杆上就能直 接读出或量出。或方便的读出力臂 。 实验步骤： 另外杠杆自重对平衡也不影响. 2. 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： 杠杆向右偏，则将平衡螺母往左调。 杠杆向左偏，则将平衡螺母往右调。 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 实验数据填入表中。 F2 F1 L2L1 改变力和力臂的数值，再做两次 实验，把实验数

6、据填入表中。 实验次数动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m 1 2 3 20.1530.1 50.08100.04 100.1 5 0.2 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 次数 动力 F1/N 动力臂 l1/m 动力动力臂 阻力 F2/N 阻力臂 l2/m 阻力阻力臂 1 2 3 20.1530.1 50.08100.04 100.150.2 0.30.3 0.40.4 11 结论：动力 X 动力臂阻力 X 阻力臂 杠杆的平衡条件：（杠杆原理） 动力 X 动力臂阻力 X 阻力臂 用字母表示为: F1L1=F2L2 5、分析与论证： F

7、1 F2 l2 l1 或 例1：在已平衡的杠杆两边分别挂上 不同数量的钩码（每个质量相等） ，杠杆仍然平衡，如图，则： 左右力臂L1:L2=_ L1 L2 在两边钩码下同时加挂一 个同样的钩码，杠杆_ （填“能或不能”）平衡 ？ _边下降? 1 ：2 不能 右 例1：在已平衡的杠杆两边分别 挂上不同数量的钩码（每个质量相 等），杠杆仍然平衡，如图，则： 若使杠杆再次水 平平衡，可在 _边的钩码下再 挂 _ 个钩码？ 左 一 例1：在已平衡的杠杆两边分别 挂上不同数量的钩码（每个质量相 等），杠杆仍然平衡，如图，则： 若使再次平衡的 杠杆两边同时去 掉一个钩码，则 _ 边将下降， 左 例1：在已

8、平衡的杠杆两边分别 挂上不同数量的钩码（每个质量相 等），杠杆仍然平衡，如图，则： (5)利用本装置探究 杠杆平衡条件时需 要记录多组数据,这 样做的目的是在于 _ 。 使结论不具偶然性， 具有普遍性。 10一根米尺,在中点支起,两边挂上砝码后, 恰能平衡在水平位置,如图那么,在下列 几种情况下,还能使米尺保持平衡的是: A左右两边的砝码各减少一个 B左、右两边的砝码各向里移动1格 C左右两边的砝码各减少一半 D左右两边的砝码各向外移动1格 极端法 3杠杆左右两端分别挂有20 N 及30 N的重物，杠杆在水平位置 平衡若使两端都减少5 N，则 ( ) A左端下沉 B右端下沉 C仍保持平衡 D以

9、上说 法都不对 极端法 v2.杠杆偏转问题 已知AOBO，Fl，F2的大小及方向都不变 ，如将它们的作用点同时向支点O移动相同 的距离，则杠杆将 AB端下沉 BA端下沉 C仍平衡 D无法判断 极限思想 数学比较 v在上题中，如果保持两个力的力臂不变 ，两个力F1，F2同时减少相同的力，则杠 杆将 vAB端下沉 vBA端下沉 vC仍然平衡 vD无法判断 11图中杠杆O是支点,中间挂一重物 G,如果在杠杆的另一端M,加一个力F 使杠杆平衡,并且所加的力要最小, 则这个力 A沿MQ方向 B沿MP方向 C应沿MN方向 D可沿任意 方向 要使力最小，必须使力臂最 长。力的作用点确定时，支 点到力的作用点

10、的线段即为 最大力臂，力的作用点没有 确定时，应看杠杆哪一点离 支点最远，则这一点到支点 的距离即为最长力臂。 确定杠杆最小动力的方法： 12如图物体重为8 N，要使杠杆在水平 位置平衡，在A点应施加的最小力为 _N，力的方向_ 4竖直向上 测力计示数变化问题 0 1 1 0 （1） 在探究杠杆平衡条件的实验 前先把杠杆放在支架上，再调节杠 杆的_，使杠杆在 _，这样做的好处是 _。 平衡螺母 水平平衡 杠杆自重对平衡不影响. 1关于杠杆,下列说法正确的是 A杠杆只有静止在水平位 置才是平衡 B杠杆平衡时,作用在杠杆 上的两个力一定在支点的两侧 C杠杆一定有支点 D杠杆一定是直的 4、某同学猜

11、想杠杆的平衡条件可能是“ 动力动力臂阻力阻力臂”。他经过 实验，获得了下述数据： 动动力F1/N动动力臂 L1/cm 阻力F2/N阻力臂 L2/cm 4554 于是，他认为自己的猜想得到了验证。你认 为他的实验过程存在什么问题 1.不能只凭一组实验数据得出结论，必须在 多次实验的基础上通过分析才能得出结论； 2.单位不同的两个物理量不能直接相加 5、关于杠杆说法正确的是 A、力臂的长短只与力的作用点有 关，而与力的方向无关 B、杠杆不一定都有支点； C、杠杆的支点可不在杠杆上； D、力臂不一定在杠杆上。 6、杠杆已处于平衡状态，采用下列办 法不能使杠杆继续平衡的是 A、对杠杆再施加一个力，这个

12、力的作 用线通过支点； B、对杠杆再施加一个力，使这个力作 用在杠杆的中心； C、使动力和阻力同时增大为原来的2 倍； D、使动力臂和阻力臂同时减小为原来 的1/2倍。 9一根轻质扁担总长是1.8m, 在它左端挂一重为50N的重物 ,右端挂一重为40N的重物,要 使扁担水平平衡，支点应放 在离左端_m处 8如果作用在杠杆上的动力是 100N，动力臂与阻力臂之比是 5:1，那么杠杆平衡时，阻力是 _N 500 0.8 14在下图中画出杠杆平衡时作用在B 点最小的力和这个力的力臂(O为支点) 1、一根蜡烛截 成长度不同的两段 竖立在杠杆的两边 ，如图且杠杆平衡 ，若同时点燃蜡烛 （设燃烧速度相同

13、），则杠杆的 _ 端将翘起。 左 练习 F1 F2 动力臂L1阻力臂L2 O 由 F1L1=F2L2 L1L2 F1 F2 这是省力杠杆 省力杠杆 三、杠杆的应用 省 力 杠 杆 它们有何共同特点？ （动力臂阻力臂） h S=4h O F2 F1 A B F2 F1 A B 省力，费距离 省力杠杆的特点 省力杠杆实例 裁纸刀 F2 F1 动力臂L1 阻力臂L2 O 由 F1L1=F2L2 L1 L2 F1 F2 这是费力杠杆 费力杠杆 费 力 杠 杆 它们有何共同特点？ （动力臂阻力臂） o 使用费力的杠杆，有什么好处呢？ 请注意观察，赛艇的船浆在划水时，它的动 力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们

14、在使用时 ，是省力了？还是费力了呢？ 费力杠杆： 动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。 在生活中，你还发现了哪些工具是费力杠杆？ 使用费力杠杆，虽然费了力，但却省了动力作 用点移动的距离。 F2 F1 S=h/4 h A B AB F2 F1 O 费力，省距离 费力杠杆的特点 手通过的距离比煤或鱼通过的距离少得多 ，可以省距离。 铁锹钓鱼竿 费力杠杆实例 赛艇 费力杠杆 缝纫机脚踏板 剪刀 镊子 人的胳膊 筷子 起重机 F2F1 动力臂l1阻力臂l2 O 动力臂 = 阻力臂 等臂杠杆 天平是等臂杠杆 F2F1 动力臂L1阻力臂L2 O 由 F1L1=F2L2 L1 = L2 F1 = F2 这是等臂杠杆 不省力，也不费力 等臂杠杆的特点 不省距离，也不费距离 天平 等臂杠杆： 动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。 物理实验室中，我们使用的天平就是等臂杠杆。 托盘天平 物理天平 小结: 省力杠杆 动力臂阻力臂 费力杠杆 动力臂阻力臂 费力杠杆 动力臂阻力臂 等臂杠杆 动力臂=阻力臂 再 见