第十二章第1节杠杆课件.ppt

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1、一、杠杆一、杠杆这三个用具有什这三个用具有什 么共同特点么共同特点 一根硬棒在力的作用下如果能绕着一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆杠杆一、杠杆一、杠杆这些用具是杠杆吗？这些用具是杠杆吗？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 独轮车独轮车二、杠杆模型二、杠杆模型影响杠杆使用效果的因素。影响杠杆使用效果的因素。【探究探究】A A、支点（、支点（O O）B B、动力（、动力（F F1 1）C C、阻力（、阻力（F F2 2）D D、动力臂（、动力臂（l l1 1）E E、阻力臂（、阻力臂（l l2 2）【五要素五要素】l

2、 l1 1l l2 2O OF F1 1F F2 2（1 1）先确定杠杆的支点和画动力、阻力的方向。）先确定杠杆的支点和画动力、阻力的方向。（2 2）过力的作用点沿力的方向画出力的作用线）过力的作用点沿力的方向画出力的作用线（注意：（注意： 画的时候要用虚线将力的作用线延长。）画的时候要用虚线将力的作用线延长。）（）用实线或虚线作从支点到力的作用线的垂（）用实线或虚线作从支点到力的作用线的垂线，画出垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂。线，画出垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂。（）最后用大括号或箭头勾出力臂，并在旁边写（）最后用大括号或箭头勾出力臂，并在旁边写上字母上字母L1L1或或L L。（

3、。（力臂的两种表示方法：大括号和力臂的两种表示方法：大括号和箭头）箭头）画力臂的方法是：画力臂的方法是：F1F2L1L2O试着画出各力和力臂试着画出各力和力臂静止或缓慢的匀速圆周转动。静止或缓慢的匀速圆周转动。【平衡状态平衡状态】【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？【思考思考】【猜想猜想】三、杠杆的平衡条件：三、杠杆的平衡条件：C.C.实验中如何快速测得动（阻）力臂？实验中如何快速测得动（阻）力臂

4、？（多个钩码）（多个钩码）B.B.实验中如何方便地提供动力和阻力？实验中如何方便地提供动力和阻力？（平衡螺母）（平衡螺母）A.A.实验中如何解决杠杆自重对平衡的影响？实验中如何解决杠杆自重对平衡的影响？（水平位置平衡）（水平位置平衡）（弹簧测力计）（弹簧测力计）（刻度尺）（刻度尺）（在杠杆上标记均匀刻（在杠杆上标记均匀刻度）度）实验步骤：实验步骤：1.1.调节杠杆调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置在水平位置平衡。平衡。2.2.在杠杆的左侧挂上适量的钩码，用弹簧测力在杠杆的左侧挂上适量的钩码，用弹簧测力计在计在竖直方向竖直方向拉，使杠杆在水平位置平衡，拉，使杠杆在水平位置平衡，记下弹簧测力

5、计示数。记下弹簧测力计示数。3.3.改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出出三组三组数据。数据。【实验过程实验过程】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，动力时，动力动力臂动力臂= =阻力阻力阻力臂。阻力臂。次数次数动力动力F1/N阻力阻力F2/N动力臂动力臂l1/m阻力臂阻力臂l2/m1234561 122F lF l 【实验评估实验评估】1.1. 为什么要调节杠杆在水平位置平衡？为什么要调节杠杆在水平位置平衡？2.2. 为什么要进行多次实验探究？为什么要进行多次实验探究？（消除杠杆自重的影响）（消除杠杆自重的影响） （便于测量相应的

6、力臂）（便于测量相应的力臂）（便于从实验数据中归纳总结出可靠的一般规（便于从实验数据中归纳总结出可靠的一般规律）律）【思考思考】给我一个支点和一根足够长的硬给我一个支点和一根足够长的硬棒，我就能撬动地球。棒，我就能撬动地球。 阿基米德阿基米德阿基米德撬地球的杠杆应该有什么特点呢？阿基米德撬地球的杠杆应该有什么特点呢？1 1省省力力杠杠杆杆省力杠杆有哪些特点？省力杠杆有哪些特点？【杠杆的分类杠杆的分类】【特点特点】动力臂大于阻力臂动力臂大于阻力臂动力小于阻力，省力动力小于阻力，省力 费距离费距离【实例实例】 起子起子羊角锤羊角锤压水井手柄等压水井手柄等四、杠杆的分类四、杠杆的分类2费费力力杠杠杆

7、杆【杠杆的分类杠杆的分类】【特点特点】动力臂小于阻力臂动力臂小于阻力臂动力大于阻力，费力动力大于阻力，费力 省距离省距离【实例实例】船桨等船桨等笤帚笤帚筷子筷子费力杠杆有哪些特点？费力杠杆有哪些特点？镊子镊子3等等臂臂杠杠杆杆天平如果不等臂怎么修正？天平如果不等臂怎么修正？【杠杆的分类杠杆的分类】【特点特点】动力臂等于阻力臂动力臂等于阻力臂动力等于阻力，动力等于阻力，不费力不省距离不费力不省距离【实例实例】 天平等天平等（等量替代）（等量替代）例、如图所示例、如图所示, ,在一个轻质杠杆在一个轻质杠杆 的中点挂一重物的中点挂一重物, ,在杆的另在杆的另 一端施加一个动力一端施加一个动力F F，

8、使杠，使杠 杆保持平衡杆保持平衡, ,然后向右转动然后向右转动 F F至水平方向，这一过程中至水平方向，这一过程中 F F变化情况是变化情况是 ( )( ) A.A.一直增大一直增大 B.B.一直减小一直减小 C. C.先变小后变大先变小后变大 D.D.先变大后变小先变大后变小思考：如何确定出使杠杆平衡的最小动力呢？思考：如何确定出使杠杆平衡的最小动力呢？1下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是 （ ） A启瓶器启瓶器B切纸铡刀切纸铡刀 C食品夹食品夹D羊角锤羊角锤C C2小阳同学在做小阳同学在做“探究杠杆平衡条件探究杠杆平衡条件”的实验时，的实验时，他把

9、杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。他把杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。（1）若使杠杆在）若使杠杆在 位置平衡，需把平衡螺母向位置平衡，需把平衡螺母向 端调节。端调节。（2）如果在杠杆的）如果在杠杆的A处挂三个相同的钩码，则在处挂三个相同的钩码，则在B处要挂处要挂 个同样的钩码，杠杆才能重新位置平衡。个同样的钩码，杠杆才能重新位置平衡。（3）若在）若在C处挂处挂6 N的钩码，用弹簧测力计作用在的钩码，用弹簧测力计作用在B点，要使杠杆在水平位置平衡，最小拉力的方向应点，要使杠杆在水平位置平衡，最小拉力的方向应该该 ，此时弹簧测力计的示数为，此时弹簧测力计的示数为 。水平水平右右2OACB竖直向上竖直向上2 N3如图所示，分别沿力如图所示，分别沿力F1、F2、F3、的方向用、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（确的是（ ）A沿沿F1方向的力最小方向的力最小B沿沿F2方向的力最小方向的力最小C沿沿F3方向的力最小方向的力最小D三个力的大小相等三个力的大小相等BF3F1F2OL L1 1L L3 3L L2 24一根粗细均匀的木棒重一根粗细均匀的木棒重500 N，一头着，一头着地，求地，求:抬起另一端所需最小的力有多大？抬起另一端所需最小的力有多大？