物理八年级-12.1【知识精讲】杠杆（22张PPT）

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初二 物理
【知识精讲】杠杆
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探究杠杆的基本概念都有哪些呢？
探究杠杆的平衡条件
猜想:
杠杆的平衡可能与哪些因素有关
杠杆的平衡条件
物体的平衡条件
受平衡力作用
只与力的三要素有关

探究杠杆的分类都有哪些呢？如何判断 呢？
支 点(o)：杠杆绕着转动的点
动 力(F1)：促使杠杆转动的力
阻 力(F2)：阻碍杠杆转动的力
动力臂(L1)：从支点到动力作用线的垂直距离
阻力臂(L2)：从支点到阻力作用线的垂直距离
(力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线)
1.杠杆的五个要素：
2.力臂的作法
（1）.找出支点O
（2）.沿力的方向作出力的作用线
通过力的作用点沿力的方向所引的直线，
叫做力的作用线。
（3）.从支点向力的作用线作垂线，并标出垂直符号
用大括号标出动力臂的长度l1、阻力臂的长度l2。
支点O
动力臂l1
阻力臂l2
动力F1
阻力F2
∟
∟
探究杠杆的平衡条件
物体的平衡状态
杠杆的平衡状态
保持匀速直线运动
保持静止
保持匀速转动
保持静止
杠杆平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
F1l1＝F2l2
杠杆的分类
杠杆平衡条件：
F1l1＝F2l2
F1
F2
=
l2
l1
三类杠杆：
若l1＞l2，则F1 F2
若l1＝l2，则F1 F2
若l1＜l2，则F1 F2
＞
＝
＜
省力杠杆
等臂杠杆
费力杠杆
小结：
判断杠杆的类型，实际就是比较动力臂和阻力臂的大小
h
S=4h
O
F2
F1
A
B
F2
F1
A’
B’
省力，费距离
省力杠杆的特点
F2
F1
S=h/4
h
A’
B’
A
B
F2
F1
O
费力，省距离
费力杠杆的特点
F2
F1
动力臂L1
阻力臂L2
O
由 F1L1=F2L2
∵L1 = L2
∴F1 = F2
这是等臂杠杆
不省力，也不省距离
等臂杠杆的特点
O
l1＝9m
l2＝7cm
F1＝200N
F2
例题：
由F1l1＝F2l2 得：
解：
F2
=
F1 l1
l2
=
200N×9m
0.07m
＝2.57×104N
m
=
F2
g
=
10N·kg－1
2.57×104N
=2.57×103kg＝2.57t
例题：如图所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点，AO＝60cm，OB＝40cm，BC＝30cm，要使曲杆在水平位置平衡，请在C处作出施加最小的动力F1的示意图及其力臂l1。
F2
●
●
●
∟
l2
F1
l1
∟
分析：根据杠杆的平衡
条件F1l1＝F2l2可知
因为F2l2不变，当F1
最小时，所以l1最长。
注意：杠杆上的支点与力的作用点的连线为力臂
　　　时，力臂最长。
解：
例题：如图所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点，AO＝60cm，OB＝40cm，BC＝30cm，要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小的力F的示意图及其力臂l。
解：（板演）
例题： 如图所示，小名同学觉得按住木棒的力好大，好幸苦。你认为他应该怎样改变位置会舒服些？请讲出你的理由。
答案：
将肩膀向袋子靠近点，因为阻力臂减小，动力就会减小。
例题：如图，一轻质杆OA一端固定在竖直墙上，可绕O点转动，已知0A=0.3cm，OB=0.2cm,在A点处悬挂一重物G，质量为2kg，若在B处施一竖直向上的拉力F，使杠杆在水平线上平衡，此时拉力F为多少？
B
A
O
F
B
A
O
F
解：（板演）