教育精品：第十二章第1节杠杆.ppt
一一、杠杆、杠杆这这三三个用具有什个用具有什 么共同特点么共同特点 一根硬棒在力一根硬棒在力的的作用下如果能作用下如果能绕绕着着固定点固定点转动转动，这这根硬棒就叫做根硬棒就叫做杠杆杠杆一一、杠杆、杠杆这这些用具是些用具是杠杆杠杆吗吗？钢丝钳钢丝钳 杆杆秤秤 瓶盖起子瓶盖起子道道钉钉撬撬 火火钳钳 独独轮车轮车二二、杠杆、杠杆模型模型影响影响杠杆杠杆使用效果使用效果的的因素。因素。【探究探究】A A、支点（支点（O O）B B、动动力（力（F F1 1）C C、阻力（阻力（F F2 2）D D、动动力臂（力臂（l l1 1）E E、阻力臂（阻力臂（l l2 2）【五要素五要素】l l1 1l l2 2O OF F1 1F F2 2（1 1）先确定）先确定杠杆的杠杆的支点和画支点和画动动力力、阻力阻力的的方向。方向。（2 2）过过力力的的作用点沿力作用点沿力的的方向画出力方向画出力的的作用作用线线（注意（注意：画画的的时时候要用虚候要用虚线线将力将力的的作用作用线线延延长长。）。）（）用（）用实线实线或虚或虚线线作从支点到力作从支点到力的的作用作用线线的的垂垂线线，画出垂足，画出垂足，则则从支点到垂足从支点到垂足的的距离就是力臂。距离就是力臂。（）最后用大括号或箭（）最后用大括号或箭头头勾出力臂，并在旁勾出力臂，并在旁边边写写上字母上字母L1L1或或L L。（。（力臂力臂的的两种表示方法两种表示方法：大括号和大括号和箭箭头头）画力臂画力臂的的方法是方法是：F F1 1F F2 2L L1 1L L2 2O O试着画出各力和力臂试着画出各力和力臂o oF F1 1F F2 2L L1 1L L2 2o oF F1 1F F2 2L L2 2L L1 1o oF F1 1F F2 2L L1 1L L2 2静止或静止或缓缓慢慢的的匀速匀速圆圆周周转动转动。【平衡平衡状状态态】【活活动动】杠杆杠杆满满足什么足什么条件条件才能才能处处于于平衡平衡状状态态呢？呢？力大力大则对应则对应力臂要小，力小力臂要小，力小则对应则对应力臂要大力臂要大体重不同体重不同的的两人能不能两人能不能让跷跷让跷跷板板稳稳定下来？定下来？【思考思考】【猜想猜想】三、杠杆的平衡条件：三、杠杆的平衡条件：方案方案方案方案C.C.实验实验中如何快速中如何快速测测得得动动（阻）力臂？（阻）力臂？（多个（多个钩码钩码）B.B.实验实验中如何方便地提供中如何方便地提供动动力和阻力？力和阻力？（平衡平衡螺母）螺母）A.A.实验实验中如何解决中如何解决杠杆杠杆自重自重对对平衡的平衡的影响？影响？（水（水平平位置位置平衡平衡）（弹弹簧簧测测力力计计）（刻度尺）（刻度尺）（在（在杠杆杠杆上上标记标记均匀刻度）均匀刻度）实验实验步步骤骤：1 1.调节调节杠杆杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水在水平平位置位置平衡平衡。2 2.在在杠杆的杠杆的左左侧侧挂上适量挂上适量的的钩码钩码，用，用弹弹簧簧测测力力计计在在竖竖直方向直方向拉，使拉，使杠杆杠杆在水在水平平位置位置平衡平衡，记记下下弹弹簧簧测测力力计计示示数数。3 3.改改变钩码变钩码数数量或位置，重复上面量或位置，重复上面的的步步骤骤，得，得出出三三组组数数据。据。【实验过实验过程程】归纳总结实验结论归纳总结实验结论。杠杆杠杆平衡平衡时时，=。次数次数F F1 1/N/NF F2 2/N/Nl l1 1/m/ml l2 2/m/m1 12 23 34 45 56 6【实验评实验评估估】1 1.为为什么要什么要调节调节杠杆杠杆在水在水平平位置位置平衡平衡？2 2.为为什么要什么要进进行多行多次次实验实验探究？探究？（消除（消除杠杆杠杆自重自重的的影响）影响）（便于（便于测测量相量相应应的的力臂）力臂）（便于从（便于从实验实验数数据中据中归纳总结归纳总结出可靠出可靠的的一般一般规规律）律）【思考思考】给给我一个支点和一根足我一个支点和一根足够长够长的的硬硬棒，我就能撬棒，我就能撬动动地球。地球。阿基米德阿基米德阿基米德撬地球阿基米德撬地球的杠杆的杠杆应该应该有什么特点呢？有什么特点呢？1 1省省力力杠杠杆杆省力省力杠杆杠杆有哪些特点？有哪些特点？【杠杆的杠杆的分分类类】【特点特点】动动力臂大于阻力臂力臂大于阻力臂动动力小于阻力，省力力小于阻力，省力 费费距离距离【实实例例】起子起子羊角羊角锤锤压压水井手柄等水井手柄等四四、杠杆的、杠杆的分分类类2 2费费杠杠杆杆【杠杆的分类杠杆的分类】【特点特点】小于小于大于大于，费费 省距离省距离【实例实例】船船桨桨等等笤笤帚帚筷子筷子费费杠杆有哪些特点？杠杆有哪些特点？镊镊子子3 3等等杠杠杆杆天平如果不等天平如果不等怎么修正？怎么修正？【杠杆的分类杠杆的分类】【特点特点】等于等于等于等于，不不费费不省距离不省距离【实例实例】天平等天平等（等量替代）（等量替代）例、如例、如图图所示所示,在一个在一个轻质轻质杠杆杠杆 的中点挂一重物的中点挂一重物,在杆的另在杆的另 一端施加一个一端施加一个F F，使杠，使杠 杆保持平衡杆保持平衡,然后向右然后向右转转 F F至水平方向，至水平方向，这这一一过过程中程中 F F变变化情况是化情况是 ()()A.A.一直增大一直增大 B.B.一直减小一直减小 C.C.先先变变小后小后变变大大 D.D.先先变变大后大后变变小小思考：如何确定出使杠杆平衡的最小思考：如何确定出使杠杆平衡的最小呢？呢？1 1下列工具在正常使用中，属于下列工具在正常使用中，属于费费力力杠杆的杠杆的是是 （）A A启瓶器启瓶器B B切切纸铡纸铡刀刀 C C食品食品夹夹D D羊角羊角锤锤C C2 2小小阳阳同同学学在在做做“探探究究杠杠杆杆平平衡衡条条件件”的的实实验验时时，他他把把杠杆杠杆挂在支架上，挂在支架上，发现发现左端向下左端向下倾倾斜。斜。（1 1）若使）若使杠杆杠杆在在 位置位置平衡平衡，需把，需把平衡平衡螺母向螺母向 端端调节调节。（2 2）如如果果在在杠杠杆杆的的A A处处挂挂三三个个相相同同的的钩钩码码，则则在在B B处处要挂要挂 个同个同样样的的钩码钩码，杠杆杠杆才能重新位置才能重新位置平衡平衡。（3 3）若若在在C C处处挂挂6 6 N N的的钩钩码码，用用弹弹簧簧测测力力计计作作用用在在B B点点，要要使使杠杠杆杆在在水水平平位位置置平平衡衡，最最小小拉拉力力的的方方向向应应该该 ，此，此时弹时弹簧簧测测力力计计的的示示数数为为 。水水平平右右2 2O OA AC CB B竖竖直向上直向上2 N2 N3 3如如图图所示，分所示，分别别沿力沿力F F1 1、F F2 2、F F3 3、的、的方向用方向用力，使力，使杠杆平衡杠杆平衡，关于，关于三三个力个力的的大小，下列大小，下列说说法正法正确确的的是（是（）A A沿沿F F1 1方向方向的的力最小力最小B B沿沿F F2 2方向方向的的力最小力最小C C沿沿F F3 3方向方向的的力最小力最小D D三三个力个力的的大小相等大小相等B BF F3 3F F1 1F F2 2OL L1 1L L3 3L L2 24 4一一根根粗粗细细均均匀匀的的木木棒棒重重500 500 N N，一一头头着着地，求地，求:抬起另一端所需最小抬起另一端所需最小的的力有多大？力有多大？
