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1、,第十一章简单机械和功,一、杠杆,活动,111 拔图钉,木板上钉了一只图钉，你能用手把他拔出来吗？ 请选用下图中的工具把图钉从木板中拔出来。,生活中有许多任务都是用类似的方法来完成的。,认识杠杆,思考：这些工具在工作时有哪些共同的特点。,让我想一想?,有力的作用,绕一固定点转动,硬棒,杠杆:,将一根在力的作用下可绕一 固定点转动的硬棒称做杠杆。,在物理学中,思考：现实生活还有哪些杠杆的实例呢？,（a）羊角锤,（b）镊子,（c）钓鱼竿,支点O：杠杆绕着转动的点,动力F1：使杠杆转动的力,阻力F2：阻碍杠杆转动的力,动力臂l1：从支点到动力作用线的垂直距离,阻力臂l2：从支点到阻力作用线的垂直距离
2、,杠杆的五要素,力臂的作法,1.找出支点O,2.沿力的方向作出力的作用线,通过力的作用点沿力的方向所引的直线， 叫做力的作用线。,3.从支点向力的作用线作垂线，并标出垂直符号 用大括号标出动力臂的长度l1、阻力臂的长度l2。,支点O,动力臂l1,阻力臂l2,动力F1,阻力F2,力臂的作法,1.找支点,2.作力的作用线,3.作力臂,杠杆示意图的作法,O,F1,F2,l1,l2,杠杆示意图的作法,l1,F1,l2,F2,杠杆示意图的作法,l1,F1,l2,F2,o,杠杆示意图的作法,杠杆示意图的作法,F1,O,O,F1,F2,F2,l1,l2,l2,l1,如图所示，一个绕O点转动的杠杆，已知阻力F
3、2的方向，以及动力 F1的力臂l1 ，在图中作出阻力F2的力臂l2以及动力F1的示意图。,F2,O,F1,l2,l1,活动11.2 探究杠杆的平衡条件,做一做：体会杠杆的平衡,明确：1、实验步骤 2、注意事项 3、探究方法,议一议： 分析数据，得出结论,探究杠杆的平衡条件,物体的平衡状态,杠杆的平衡状态,保持匀速直线运动,保持静止,保持匀速转动,保持静止,探究杠杆的平衡条件,猜想:,杠杆的平衡可能与哪些因素有关?,杠杆的平衡条件,物体的平衡条件,受平衡力作用,只与力的三要素有关,?,实验设计,杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台,探究杠杆的平衡条件,器材:,测量的物理量:,力,力臂,A、B两图中的杠
4、杆处于静止状态，实验时采用哪幅图？为什么？,讨论：,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。,探究杠杆的平衡条件,在实验前，是否也要调节杠杆在水平位置 平衡？为什么？,讨论：,实验前，使杠杆在水平 位置平衡，为了避免杠杆 自身的重力对杠杆平衡的 影响。,探究杠杆的平衡条件,实验步骤：,1.调节杠杆在水平位置平衡。,2.在杠杆的左侧挂上适量的钩码，用弹簧测力计在竖直方向上拉，使杠杆在水平位置平衡，记下弹簧测力计示数。,3.改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出三组数据。,杠杆平衡条件：,探究杠杆的平衡条件,动力动力臂阻力阻力臂,F1l1F2l2,杠杆的应用,O,l19m,
5、l27cm,F1200N,F2,杠杆的平衡条件应用,例题：,由F1l1F2l2 得：,解：,2.57104N,=2.57103kg2.57t,杠杆的分类,三类杠杆：,若l1l2，则F1 F2,若l1l2，则F1 F2,若l1l2，则F1 F2,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,如图所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点，AO60cm，OB40cm，BC30cm，要使曲杆在水平位置平衡，请在C处作出施加最小的动力F1的示意图及其力臂l1。,F2,l2,F1,l1,分析：根据杠杆的平衡 条件F1l1F2l2可知,因为F2l2不变，当F1 最小时，所以l1最长。,注意：杠杆上的
6、支点与力的作用点的连线为力臂 时，力臂最长。,如图所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点，AO60cm，OB40cm，BC30cm，要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小的力F的示意图及其力臂l。,杠杆的分类,请对下列应用的杠杆 进行分类：,等臂杠杆,省力杠杆,费力杠杆,费力杠杆,费力杠杆,杠杆的分类,请对下列应用的杠杆进行分类：,省力杠杆,费力杠杆,省力杠杆,费力杠杆,省力杠杆,费力杠杆,生活物理社会,生活中的剪刀,思考：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？,当阻力比较小时，人们会选用费力杠杆。使用费力杠杆会省距离，很方便。,生活中的剪刀,人体中的杠杆,怎么分呀？,哈哈 我知道！,O,F1G1,F2G2,l1,l2,G1G2,即G1l1 G2l2,又l1l2,F1l1 F2l2,2杠杆是否都是直的？,1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 作用方向改变，力臂是否改变？,答：不是,答：杠杆可以是直的，也可以是弯的,答：要改变,想一想?,
