杠杆画力臂和杠杆平衡条件学习教案.pptx
会计学1杠杆杠杆(gnggn)画力臂和杠杆画力臂和杠杆(gnggn)平平衡条件衡条件第一页,共35页。认识认识(rn shi)杠杆杠杆用剪刀剪断电线用剪刀剪断电线思考以下几个问题:思考以下几个问题:1、这些工具的材质在软硬程度上有什么共同特点?、这些工具的材质在软硬程度上有什么共同特点?2、在工作中它们发生、在工作中它们发生(fshng)了怎样的运动了怎样的运动?3、在什么条件下它们才能这样运动、在什么条件下它们才能这样运动?用镊子夹取铁钉用镊子夹取铁钉用起子开起汽水瓶用起子开起汽水瓶第1页/共34页第二页,共35页。提问:杠杆有什么提问:杠杆有什么(shn me)共同的特共同的特征呢?征呢?1 1 .2.2.3.3.固定点绕固定点转动(zhun dng)硬棒(yng bang)归归纳纳结结论论1.杠杆:在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒,物理学中叫杠杆杠杆。第2页/共34页第三页,共35页。举例举例举例举例(j(j l)l)提问:在现实生活中,你还能举出哪些杠杆(gnggn)的实例呢?第3页/共34页第四页,共35页。杠杠 杆杆第4页/共34页第五页,共35页。第5页/共34页第六页,共35页。第6页/共34页第七页,共35页。第7页/共34页第八页,共35页。第8页/共34页第九页,共35页。第9页/共34页第十页,共35页。第10页/共34页第十一页,共35页。第11页/共34页第十二页,共35页。第12页/共34页第十三页,共35页。第13页/共34页第十四页,共35页。第14页/共34页第十五页,共35页。第15页/共34页第十六页,共35页。第16页/共34页第十七页,共35页。F2F2阻力阻力(zl)(zl)L1L1动力动力(dngl)(dngl)臂臂L2L2阻力阻力(zl)(zl)臂臂动力作用线动力作用线阻力作用线阻力作用线O O支点支点杠杆绕着转杠杆绕着转动的固定点动的固定点使杠杆转使杠杆转动的力动的力阻碍杠杆转阻碍杠杆转动的力动的力支点到动支点到动力作用线力作用线的距离的距离支点到阻力支点到阻力作用线的距作用线的距离离F F1 1动力动力2.2.2.2.杠杆的五要素杠杆的五要素杠杆的五要素杠杆的五要素第17页/共34页第十八页,共35页。提问提问提问提问(twn)(twn):什么是力臂?:什么是力臂?:什么是力臂?:什么是力臂?2 2 杠杆杠杆(gngg(gngg n)n)是否都是直是否都是直的?的?回答:力臂是支点(zhdin)到力的作用线的垂直距离。思考讨论: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:要改变第18页/共34页第十九页,共35页。请作出动力(dngl)臂和阻力臂L L1 1L L2 2力臂的作图要点:(1)找到力的作用线,必要时延长或反向延长力的作用线;(2)过支点作力的作用线的垂线;(3)在对应的垂线旁标上L1或L2。本题(bnt)答案如图所示。说明说明 力臂必须力臂必须(bx)(bx)是从支点到力的作用线的垂直距离。是从支点到力的作用线的垂直距离。第19页/共34页第二十页,共35页。n n3、画力臂的方法及步骤:、画力臂的方法及步骤:n n(1)先根据实际情况标出杠杆的支点。)先根据实际情况标出杠杆的支点。n n(2)再通过力的作用点沿力的方向)再通过力的作用点沿力的方向(fngxing)画力的作用线(可以向两端恰当画力的作用线(可以向两端恰当延长)。延长)。n n(3)最后通过支点向力的作用线作垂线。)最后通过支点向力的作用线作垂线。注意:注意:1、力的作用线需要延长时,延长部分一定、力的作用线需要延长时,延长部分一定(ydng)要用虚线。要用虚线。2、力臂的表示可以是实线带双箭头,也可以是、力臂的表示可以是实线带双箭头,也可以是虚线带大括号。虚线带大括号。第20页/共34页第二十一页,共35页。练习练习1:画出下面:画出下面(xi mian)杠杆杠杆(一根铁棒)的力和力臂。(一根铁棒)的力和力臂。L1L2第21页/共34页第二十二页,共35页。L2F2F1L1练习练习2、画出下面杠杆、画出下面杠杆(gnggn)的力和力的力和力臂。臂。第22页/共34页第二十三页,共35页。画出下图杠杆的支点画出下图杠杆的支点画出下图杠杆的支点画出下图杠杆的支点(zhdi(zhdi n)n)、动力、阻力、动力臂、阻、动力、阻力、动力臂、阻、动力、阻力、动力臂、阻、动力、阻力、动力臂、阻力臂力臂力臂力臂F F1 1F F2 2L L1 1L L2 2O OF F1 1F F2 2L L1 1L L2 2O O第23页/共34页第二十四页,共35页。如图所示的杠杆中,动力的力臂用L表示(biosh),图中所画力臂正确的是()D第24页/共34页第二十五页,共35页。图中,杠杆(gnggn)有可能平衡的是()D在图6中,O为支点(zhdin),力臂最长的力是()AF1 BF2CF3 DF4C第25页/共34页第二十六页,共35页。探究探究(tnji)杠杆的杠杆的平衡条件平衡条件第26页/共34页第二十七页,共35页。1.杠杆(gnggn)平衡:二、杠杆(gnggn)的平衡条件2.设计(shj)实验:(1)器材:杠杆保持静止或匀速转动带刻度的杠杆,线,支架,钩码,弹簧测力计。(2)步骤:a.把杠杆安装在支架上,调节两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。b.在杠杆两边挂钩码,把支点右边的钩码对杠杆的作用力当作动力,支点左边的钩码对杠杆的作用力当作阻力。改变钩码的位置,使杠杆在水平位置平衡,记下动力F1、阻力F2、动力臂L1、阻力臂L2的数值。第27页/共34页第二十八页,共35页。次数次数F F1 1 (N)(N)L L1 1(Cm)(Cm)F F1 1 L L1 1F F2 2(N)(N)L L2 2(Cm)(Cm)F F2 2 L L2 2 1 1 2 2 3 3第28页/共34页第二十九页,共35页。杠杆平衡杠杆平衡(pnghng)的条的条件件当杠杆(gnggn)平衡时:F1L1F2L2或或F1L1F2L2上式表明:动力上式表明:动力(dngl)臂臂L1是阻力臂是阻力臂L2的的几倍,动力几倍,动力(dngl)F1就是阻力就是阻力F2的几分之的几分之一。一。第29页/共34页第三十页,共35页。“给我一个支点给我一个支点给我一个支点给我一个支点(zhdin)(zhdin),我可以撬动整个地,我可以撬动整个地,我可以撬动整个地,我可以撬动整个地球。球。球。球。”阿基米德阿基米德阿基米德阿基米德第30页/共34页第三十一页,共35页。深入思考:深入思考:你认为你认为(rnwi)阿基米德的阿基米德的“用杠用杠杆撬地球杆撬地球”的愿望可以实现吗?如果认的愿望可以实现吗?如果认为为(rnwi)可以,请你帮他找出杠杆的可以,请你帮他找出杠杆的五个要素,如果认为五个要素,如果认为(rnwi)不可以,不可以,请说明理由。请说明理由。第31页/共34页第三十二页,共35页。在“研究杠杆平衡条件”的实验中:(1)所用的器材有弹簧测力计,支架,线,_和_.(2)实验前,先要调节杠杆两端的_.使杠杆在_.强调这一平衡位置的目的是_.(3)如图所示的杠杆已处于平衡状态,若左端所挂重物(zhn w)的重力是1N,则弹簧测力计的示数_2N,因为弹簧测力计拉力的力臂_OA的长度(均填“大于”、“小于”或“等于”).如果要在杠杆上直接可以读出力臂值来计算,那么弹簧测力计应沿_方向拉着杠杆.(4)该实验得到的结论是:_钩码带刻度(kd)的杠杆平衡(pnghng)螺母水平平衡便于直接在杠杆上读出力臂的值大于小于竖直向上杠杆平衡时:动力动力臂=阻力阻力臂第32页/共34页第三十三页,共35页。如图所示为使杠杆平衡(pnghng),F1、F2、F3 三次分别作用在A点,其中_最小。F2希腊(x l)科学家阿基米德发现杠杆原理后,发出了“给我支点,我可以撬动地球”的豪言壮语。假如阿基米德在杠杆的一端施加600N的力,要搬动质量为6.01024kg的地球,那么长臂的长应是短臂长的多少倍?如果要把地球撬起1cm,长臂的一端要按下多长距离?假如我们以光速向下按,要按多少年?(做完该题,你有何启示?)第33页/共34页第三十四页,共35页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)。第34页/共34页第三十五页,共35页。