杠杆资料学习教案.pptx

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1、会计学1杠杆杠杆(gnggn)资料资料第一页，共44页。这些用具有什这些用具有什 么共同特点么共同特点第1页/共43页第二页，共44页。有力有力(yul)(yul)的作用的作用绕一固定点转动绕一固定点转动(zhun dng)(zhun dng)硬棒硬棒(yng bang)(yng bang)一、杠杆：一、杠杆：将一根在力的作用将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆做杠杆共共同同特特点点第2页/共43页第三页，共44页。一、杠杆一、杠杆(gnggn)(gnggn)第3页/共43页第四页，共44页。第4页/共43页第五页，共44页。这些这些(zhxi)(zhxi

2、)用具是杠杆吗？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道钉(dodng)(dodng)撬撬 火钳火钳 独轮车独轮车第5页/共43页第六页，共44页。1 1、满足杠杆的条件、满足杠杆的条件(tiojin)(tiojin)（两个）：（两个）：（1 1）要有力）要有力(yul)(yul)的作用的作用 （2 2）能绕某固定点转动）能绕某固定点转动(zhun(zhun dng)dng)2 2、说明：、说明：杠杆的形状可以是直的，也可以是弯曲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。的，但必须是硬的，即使用时不变形。第6页/共43页第七页，共44页。OO OF

3、1F1F1F2F2F2OL1L2支点支点 动动力力阻阻力力动力臂动力臂阻力臂阻力臂支点：杠杆支点：杠杆(gnggn)(gnggn)绕着转动的固定点，用绕着转动的固定点，用O O表示。表示。动力：使杠杆动力：使杠杆(gnggn)(gnggn)转动的力，用转动的力，用F1F1表示。表示。动力臂：从支点动力臂：从支点(zhdin)(zhdin)到动力作用线的距离，到动力作用线的距离，用用L1L1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。有关杠杆的几个名词有关杠杆的

4、几个名词第7页/共43页第八页，共44页。支点支点(zhdin)O(zhdin)O：杠杆绕着转动：杠杆绕着转动的点的点动力动力F1F1：使杠杆：使杠杆(gnggn)(gnggn)转动的力转动的力阻力阻力F2F2：阻碍：阻碍(z i)(z i)杠杆转杠杆转动的力动的力指杠杆受的力指杠杆受的力作用点均在杠杆上作用点均在杠杆上动力臂动力臂l1：从支点到动力作用线的垂直距离从支点到动力作用线的垂直距离阻力臂阻力臂l2：从支点到阻力作用线的垂直距离从支点到阻力作用线的垂直距离3、杠杆的五要素、杠杆的五要素注：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，而而不是支点到作用点的距离不是

5、支点到作用点的距离第8页/共43页第九页，共44页。4 4、力臂、力臂(l b)(l b)的作法的作法1)1)找出支点找出支点(zhdin)O(zhdin)O2)2)沿力的方向沿力的方向(fngxing)(fngxing)作出力的作用线作出力的作用线 通过通过力的作用点力的作用点沿沿力的方向力的方向所引的直线，所引的直线，叫做叫做力的作用线力的作用线。3)3)从从支点支点向向力的作用线力的作用线作作垂线，垂线，并标出并标出垂直符号垂直符号垂线垂线两端加箭头两端加箭头，并标出动力臂的长度，并标出动力臂的长度l l1 1、阻力臂的长度阻力臂的长度l l2 2。一找点、二画线、三作垂线段一找点、二画

6、线、三作垂线段力臂的画法：力臂的画法：第9页/共43页第十页，共44页。F1F2L1L2O试着画出各力和力臂试着画出各力和力臂(l b)第10页/共43页第十一页，共44页。12第11页/共43页第十二页，共44页。oF F1 1F F2 2L1L2第12页/共43页第十三页，共44页。oF F1 1F F2 2L2L1第13页/共43页第十四页，共44页。二、探究二、探究(tnji)(tnji)杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件静止静止(jngzh)(jngzh)或缓慢的匀速圆周或缓慢的匀速圆周转动。转动。1 1、杠杆的平衡、杠杆的平衡(pnghng)(pnghng)状状态：态：【活动活动】杠杆满

7、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】问题：问题：杠杆在满足什么条件时杠杆在满足什么条件时才会平衡？才会平衡？1杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止时，杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡。我们就说杠杆平衡。第14页/共43页第十五页，共44页。AB实验设计实验设计杠杆杠杆(gnggn)、钩码、弹簧测力计、铁架台、钩码、弹簧测力计、铁架台探究探究(tnji)杠杆的平衡条件杠

8、杆的平衡条件器材器材(qci):测量的物理量测量的物理量:力、力臂力、力臂讨论：讨论：A、B两图中的杠杆处于静止状两图中的杠杆处于静止状态，实验时采用哪幅图态，实验时采用哪幅图？为什么为什么？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，平衡，目的：目的：保证力臂沿杠杆，便于测量。保证力臂沿杠杆，便于测量。消除杠杆自重对实验的影响消除杠杆自重对实验的影响F1F1F2F2第15页/共43页第十六页，共44页。思考思考(sko)与讨与讨论论2 2）杠杆两端装有两只可以调节的螺母，作用杠杆两端装有两只可以调节的螺母，作用(zuyng)(zuyng)是调节杠杆使杠杆在水平位置平衡。是

9、调节杠杆使杠杆在水平位置平衡。调节调节(tioji)方法：左高左轻向左调方法：左高左轻向左调 右高右轻向右调右高右轻向右调第16页/共43页第十七页，共44页。（2 2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力水平平衡。将动力F1F1、阻力、阻力F2F2、动力臂、动力臂l1l1、阻力臂、阻力臂l2l2记录在表记录在表格中。格中。（3 3）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。再做几次实验。（4 4）在杠杆的一侧挂上钩）在杠杆的一侧挂上钩

10、(shng gu)(shng gu)码作为阻力，通过在其码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1F1、阻力、阻力F2F2、动力臂、动力臂l1l1、阻力臂、阻力臂l2l2记录在表格中。记录在表格中。二、杠杆的平衡条件二、杠杆的平衡条件（二）探究（二）探究(tnji)(tnji)杠杆的平衡杠杆的平衡条件：条件：寻找寻找(xnzho)(xnzho)杠杆平衡的普遍性规律杠杆平衡的普遍性规律,避避免结论的偶然性。免结论的偶然性。第17页/共43页第十八页，共44页。实验注意事项：实验注意事项：1、在实验前要通过调节杠

11、杆两端的平衡螺、在实验前要通过调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆水平平衡。母，使杠杆水平平衡。2、挂钩码后，不能再动平衡螺母。、挂钩码后，不能再动平衡螺母。3、读数时，杠杆仍要求是处于水平平衡状、读数时，杠杆仍要求是处于水平平衡状态态(zhungti)，以便直接读出力臂的长度。，以便直接读出力臂的长度。第18页/共43页第十九页，共44页。4 4、进行、进行(jnxng)(jnxng)实验与收集证据实验与收集证据实验次数实验次数 F1/NL1/cmF2/NL2/cm123456第19页/共43页第二十页，共44页。杠杆杠杆(gnggn)(gnggn)的平衡条件（杠的平衡条件（杠杆杆(gnggn)(

12、gnggn)原理）：原理）：动力动力 X X 动力臂阻力动力臂阻力 X X 阻力阻力臂臂用字母表示为用字母表示为:F1L1=F2L2或或结论：当杠杆结论：当杠杆(gnggn)(gnggn)平衡时，动力平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一几分之一5 5、分析、分析(fnx)(fnx)与论证：与论证：2 2、杠杆的平衡条件（杠杆原理）、杠杆的平衡条件（杠杆原理）杠杆的平衡杠杆的平衡取决于力和力臂的取决于力和力臂的 乘积。乘积。第20页/共43页第二十一页，共44页。方案方案C.C.实验实验(shyn)(shyn)中如何快速测得动（阻）中如何快速测得动

13、（阻）力臂？力臂？（多个（多个(du(du)钩码）钩码）B.B.实验中如何方便实验中如何方便(fngbin)(fngbin)地提供动力和阻力地提供动力和阻力？（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度）（在杠杆上标记均匀刻度）第21页/共43页第二十二页，共44页。【实验【实验(shyn)(shyn)评估评估】1.1.为什么要调节杠杆在水平位置为什么要调节杠杆在水平位置(wi zhi)(wi zhi)平衡？平衡？2.2.为什么要进行

14、为什么要进行(jnxng)(jnxng)多次实验探究？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律）（便于从实验数据中归纳总结出可靠的一般规律）第22页/共43页第二十三页，共44页。有力有力(yul)(yul)的作用的作用绕一固定点转动绕一固定点转动(zhun dng)(zhun dng)硬棒硬棒(yng bang)(yng bang)一、杠杆：一、杠杆：将一根在力的作用将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆做杠杆共共同同特特点点第23页/共43页第二十四页

15、，共44页。影响杠杆使用效果影响杠杆使用效果(xiogu)的因素的因素【探究【探究(tnji)(tnji)二】二】A A、支点、支点(zhdin)(zhdin)（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（l1 1）E E、阻力臂（、阻力臂（l2 2）【杠杆的五要素杠杆的五要素】l1l2OF1F2一、杠杆一、杠杆动动力力作作用用线线阻阻力力作作用用线线注意：力的作用点一定在杠杆上注意：力的作用点一定在杠杆上第24页/共43页第二十五页，共44页。杠杆杠杆(gnggn)、钩码、铁架、钩码、铁架台、弹簧测力台、弹簧测力计计2、器材、器材

16、(qci):1、测量、测量(cling)的物的物理量理量:力、力臂力、力臂二、杠杆的平衡条件二、杠杆的平衡条件（二）探究杠杆的（二）探究杠杆的平衡平衡条件：条件：3、实验操作：、实验操作：（1）调节）调节平衡螺母平衡螺母，使杠杆在，使杠杆在水平位置水平位置平衡。平衡。保证力臂沿杠杆，便于测量；消除杠保证力臂沿杠杆，便于测量；消除杠杆自重对实验结果的影响。杆自重对实验结果的影响。第25页/共43页第二十六页，共44页。27 2.2.在杠杆的左侧在杠杆的左侧(zu c)(zu c)挂上适量的钩码，挂上一定量钩码，挂上适量的钩码，挂上一定量钩码，调节钩码位置，使杠杆在水平位置平衡，记下钩码的质量。调

17、节钩码位置，使杠杆在水平位置平衡，记下钩码的质量。3.3.改变钩码数量或位置改变钩码数量或位置(wi zhi)(wi zhi)，重复上面的步骤，得出三，重复上面的步骤，得出三组数据。组数据。寻找寻找(xnzho)(xnzho)杠杆平衡的普遍性规律杠杆平衡的普遍性规律,避免结论避免结论的偶然性。的偶然性。第26页/共43页第二十七页，共44页。杠杆的平衡条件（杠杆原理杠杆的平衡条件（杠杆原理(n n yun l)(n n yun l)）：）：动力动力 X X 动力臂阻力动力臂阻力 X X 阻力阻力臂臂用字母表示为用字母表示为:F1L1=F2L2或或4 4、分析、分析(fnx)(fnx)与论证：与

18、论证：杠杆杠杆(gnggn)(gnggn)的平衡条件（杠杆的平衡条件（杠杆(gnggn)(gnggn)原理）原理）杠杆的平衡杠杆的平衡取决于力和力臂的取决于力和力臂的 乘积。乘积。第27页/共43页第二十八页，共44页。三、生活三、生活(shnghu)(shnghu)中的杠杆：中的杠杆：请仔细观察，利用撬棒撬石头时，它的动力请仔细观察，利用撬棒撬石头时，它的动力(dngl)(dngl)臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？使用时，是省力了？还是费力了呢？F1F2l1l2o第28页/共43页第二十九页，共44页。1 1省省力力杠杠杆杆省力省力

19、(shn l)(shn l)杠杆有哪些特点？杠杆有哪些特点？【杠杆【杠杆(gnggn)(gnggn)的分类】的分类】【特点【特点(tdin)(tdin)】动力臂大于阻力臂动力臂大于阻力臂动力小于阻力，动力小于阻力，省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、杠杆的分类由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1 L L2 2 F F1 1 F F2 2这是省力杠杆这是省力杠杆第29页/共43页第三十页，共44页。在生活中，你还发现了哪些工具是省力在生活中，你还发现了哪些工具是省力(shn(shn l)l)杠杆？杠杆？我

20、们在使用省力杠杆我们在使用省力杠杆(gnggn)(gnggn)时，得到了省力时，得到了省力的利益，同时我们又付出了怎样的代价呢？的利益，同时我们又付出了怎样的代价呢？第30页/共43页第三十一页，共44页。【思考【思考(sko)(sko)】给我一个支点给我一个支点(zhdin)(zhdin)和一根足和一根足够长的硬够长的硬棒，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阿基米德撬地球的杠杆应该(ynggi)(ynggi)有什么特点呢有什么特点呢？第31页/共43页第三十二页，共44页。o o请注意观察，赛艇的船浆在划水时，它的动力臂请注意观察，赛艇的船浆在划水时

21、，它的动力臂和阻力和阻力(zl)(zl)臂，哪个更长呢？我们在使用时，臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？是省力了？还是费力了呢？第32页/共43页第三十三页，共44页。2费费力力杠杠杆杆【杠杆【杠杆(gnggn)(gnggn)的分类】的分类】【特点【特点(tdin)(tdin)】动力动力(dngl)(dngl)臂小于阻力臂臂小于阻力臂动力大于阻力，动力大于阻力，费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？由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1 L L2 2 F F1 1 F F2 2这是

22、费力杠杆这是费力杠杆第33页/共43页第三十四页，共44页。使用费力杠杆，虽然费了力，但却省了动力使用费力杠杆，虽然费了力，但却省了动力(dngl)(dngl)作用点移动的距离。作用点移动的距离。在生活中，你还发现了哪些工具是费力在生活中，你还发现了哪些工具是费力(fi l)(fi l)杠杆？杠杆？第34页/共43页第三十五页，共44页。3 3等臂杠杆等臂杠杆(gnggn)(gnggn)：动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。物理实验室中，我们物理实验室中，我们(w men)(w men)使用的天平就是等臂杠使用的天平就是等臂杠杆。杆。托盘天平托盘天平物理天平物理天平

23、由由 F1L1=F2L2 F1L1=F2L2L1=L2L1=L2F1=F2F1=F2这是等臂杠杆这是等臂杠杆(gnggn)(gnggn)第35页/共43页第三十六页，共44页。杠杆杠杆(gnggn)的种类的种类 省力杠杆：省力杠杆：动力小于阻力动力小于阻力 特点：省力，但费距离特点：省力，但费距离(jl)应用：应用：羊角锤羊角锤 费力杠杆：费力杠杆：动力大于阻力动力大于阻力 特点：费力，但省距离特点：费力，但省距离(jl)应用：应用：钓鱼竿钓鱼竿 等臂杠杆：等臂杠杆：动力等于阻力动力等于阻力 特点：不省力也不费力应用：天平特点：不省力也不费力应用：天平杠杆杠杆(gnggn)(gnggn)平衡条

24、件：平衡条件：F F1 1l1 1F F2 2l2 2F F1 1F F2 2=l2 2l1 1小结：小结：判断杠杆的类型，实际就是比较动力臂和判断杠杆的类型，实际就是比较动力臂和阻力臂的大小。阻力臂的大小。第36页/共43页第三十七页，共44页。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(shy)费力杠杆的是费力杠杆的是 （）A启瓶器启瓶器B切纸铡刀切纸铡刀(zhdo)C食品食品(shpn)夹夹D羊角锤羊角锤C C第37页/共43页第三十八页，共44页。第38页/共43页第三十九页，共44页。附加题：如图所示，分别附加题：如图所示，分别(fnbi)(fnbi)沿力沿力F1F1、F

25、2F2、F3F3、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A A沿沿F1F1方向的力最小方向的力最小B B沿沿F2F2方向的力最小方向的力最小C C沿沿F3F3方向的力最小方向的力最小D D三个力的大小相等三个力的大小相等BF3F1F2OL L1 1L L3 3L L2 2第39页/共43页第四十页，共44页。练练 习习找出下列各图中动力和阻力找出下列各图中动力和阻力(zl)，并画出杠杆力臂。，并画出杠杆力臂。OF1F2L1L2第40页/共43页第四十一页，共44页。l1F1l2F2o第41页/共43页第四十二

26、页，共44页。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，他他把把杠杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。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）如如果果在在杠杠杆杆的的A处处挂挂三三个个相相同同的的钩钩码码，则则在在B处处要要挂挂 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）若若在在C处处挂挂6 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(fngxing)应应该该 ，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(shu(shupng)png)右右2OACB竖直竖直(sh(sh zh)zh)向上向上2 N第42页/共43页第四十三页，共44页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)。第43页/共43页第四十四页，共44页。