第十二章第一节 杠杆.ppt

第十二章第十二章 简单机械简单机械第第1 1节节 杠杆杠杆 给我一个支给我一个支点和一根足够长点和一根足够长的棍，我就能撬的棍，我就能撬起整个地球起整个地球.-阿基米德阿基米德活动：用钳子夹物体、剪刀剪纸、镊子（筷子）取东西，指甲剪剪指甲、起瓶盖、笔撬书本这些用具有什么共同特点呢？这些用具有什么共同特点呢？有力的作用有力的作用绕一固定点转动绕一固定点转动硬棒硬棒一、杠杆一、杠杆:将一根在力的作用下将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆杠杆共共同同特特点点说明：杠杆的形状可以是直的，也可以是弯曲的，说明：杠杆的形状可以是直的，也可以是弯曲的，但必须是硬的，即使用时不变形。但必须是硬的，即使用时不变形。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 天平天平OO OF1F2OL1L2支点支点 动动力力阻力阻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 O表示。表示。动力：动力：使杠杆转动的力，用使杠杆转动的力，用F F1 1表示。表示。动力臂：动力臂：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L L1 1表示。表示。阻力：阻力：阻碍杠杆转动的力，用阻碍杠杆转动的力，用F F2 2表示。表示。阻力臂：阻力臂：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L L2 2表示。表示。注：注：力臂是力臂是从支点到力的作用线的距离从支点到力的作用线的距离，而，而不是支不是支点到作用点的距离点到作用点的距离1.找找支点支点2.作作力的作用线力的作用线3.作作力臂力臂2.杠杆示意图的作法杠杆示意图的作法OF1F2l1l2一找点，一找点，二画线；二画线；三作垂线段三作垂线段杠杆示意图的作法杠杆示意图的作法l1F1l2F2画出图中杠杆各力的力臂画出图中杠杆各力的力臂F1F2L1L2F1F2L1OL2O一找点，一找点，二画线；二画线；三作垂线段三作垂线段二、探究杠杆的平衡条件二、探究杠杆的平衡条件静止或缓慢的匀速圆周转动。静止或缓慢的匀速圆周转动。1 1、杠杆的平衡状态：、杠杆的平衡状态：【活动活动】杠杆满足什么条件才能处于平衡状态呢？杠杆满足什么条件才能处于平衡状态呢？力大则对应力臂要小，力小则对应力臂要大力大则对应力臂要小，力小则对应力臂要大体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来（或处于平衡状态）？（或处于平衡状态）？【思考思考】【猜想猜想】猜想与假设：猜想与假设：假设一假设一：假设二假设二：假设三假设三：假设四假设四：F1+L1=F2+L2F1L1=F2L2F1/L1=F2/L2F1 L1=F2 L2.实验设计实验设计杠杆、钩码、铁架台杠杆、钩码、铁架台探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件器材器材:测量的物理量测量的物理量:力、力臂力、力臂（1 1）实验时，使杠杆在）实验时，使杠杆在水平位置水平位置平衡，目的：平衡，目的：（2 2）杠杆两端装有两只可以调节的螺母，作）杠杆两端装有两只可以调节的螺母，作用是调节杠杆使杠杆在水平位置平衡。用是调节杠杆使杠杆在水平位置平衡。调节方法：调节方法：左高左轻向左调左高左轻向左调 右高右轻向右调右高右轻向右调便于在杠杆上直接读出力臂的大小。便于在杠杆上直接读出力臂的大小。消除杠杆自重对实验的影响消除杠杆自重对实验的影响实验数据次数次数动力动力F1/N动力臂动力臂l1/m阻力阻力F2/N阻力臂阻力臂l2/m123杠杆的平衡条件（杠杆原理）：杠杆的平衡条件（杠杆原理）：动力动力 X X 动力臂阻力动力臂阻力 X X 阻力臂阻力臂用字母表示为用字母表示为:F1L1=F2L2分析与论证：分析与论证：例例：在已平衡的杠杆两边分别：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），杠挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：杆仍然平衡，如图，则：左右力臂左右力臂L1:L2=_?L L1 1L L2 2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不能右例例1 1：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同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），杠杆仍然平数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，衡，如图，则如图，则：若使杠杆再次水若使杠杆再次水平平衡，可在平平衡，可在 _边的钩码下再边的钩码下再挂挂 _ 个钩码？个钩码？左1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，左例例1 1：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同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），杠杆仍然平数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，衡，如图，则如图，则：(5)(5)利用本装置探究利用本装置探究杠杆平衡条件时需杠杆平衡条件时需要记录多组数据要记录多组数据,这这样做的目的是在于样做的目的是在于_。使结论具有普遍性1.关于力臂，下列说法中正确的是（）A力臂一定在杠杆上B从支点到阻力作用点的距离叫阻力臂C力的作用线通过支点时，力臂为零D力越大，则力臂越小2.用铡刀铡草时，把草放在靠近轴的地方容易把草铡断，是因为（）A增加了动力B增加了动力臂C减小了阻力D减小了阻力臂CD3练习练习l13l2，F1是是F2的倍的倍.F1:F22:5，l1:l2.l1:l24:3，F260 N，F1.F115 N，F275 N，l115 cm，l2 .1/35:245N3cm本课小结一、杠杆1.定义2.杠杆五要素3.杠杆示意图的画法二、杠杆平衡条件 F1L1=F2L2课后巩固练习动手动脑学物理2、4