(共33张PPT)
“给我一个立足点和一根足够长的硬棒,我就能移动地球。”
——阿基米徳
第1节 杠杆
第十二章 简单机械
这三个用具有什
么共同特点
?
一根硬棒在力的作用下如果能
绕着固定点O转动,这根硬棒就叫做
杠杆
一、杠杆
这些用具是杠杆吗?
钢丝钳 杆秤 瓶盖起子
道钉撬 火钳 独轮车
O
O
O
F1
F1
F1
F2
F2
F2
O
L1
L2
支点
动力
阻力
动力臂
阻力臂
支点:
杠杆绕着转动的固定点O
动力:
使杠杆转动的力F1
动力臂:
从支点到动力作用线的距离L1
阻力:
阻碍杠杆转动的力F2
阻力臂:
从支点到阻力作用线的距离用L2
2.有关杠杆的几个名词
F1
F2
L1
L2
O
试着画出各力和力臂
画出图中杠杆各力的力臂
F1
F2
L1
L2
F1
F2
L1
O
L2
O
想一想
2 .杠杆是否都是直的?
1 .力臂是一定在杠杆上吗?
答:不是
答:杠杆可以是直的,也可以是弯的
3.力臂:支点到力的作用线的距离,不是支点到力的作用点的距离
二、实验探究:杠杆的平衡条件
提出问题:
杠杆平衡时,动力、动力臂、阻力、
阻力臂之间存在着怎样的关系?
猜想与假设:
假设一:
假设二:
假设三:
假设四:
F1+L1=F2+L2
F1–L1=F2–L2
F1/L1=F2/L2
F1 · L1=F2 · L2
·
思考与讨论
1.平衡螺母调节的方法:
那端高向那端调节。
2.调节杠杆在水平位置平衡
目的:便于测量力臂
消除杠杆自身重力的影响
O
L1
L2
F1
F2
思考:F1L1与F2L2之间有什么样的关系呢?
结论:F1L1=F2L2
O
L1
L2
F1
F2
思考:F1L1与F2L2之间有什么样的关系呢?
结论:F1L1=F2L2
利用本装置探究杠杆平衡条件时需要记录多组数据,这样做的目的是
______________________________
______________________________。
避免实验结论的偶然性
归纳出具有普遍的规律
进行实验与收集数据
实验表格
实验次数 F1/N L1/cm F2/N L2/cm
1
2
3
4
5
6
2.杠杆的平衡条件(阿基米德):
动力 X 动力臂=阻力 X 阻力臂
即: F1L1=F2L2
或
结论:当杠杆平衡时,动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一
小练习
1、一根蜡烛截成长度不同的两段竖立在杠杆的两边,如图且杠杆平衡,若同时点燃蜡烛(设燃烧速度相同),则杠杆的 ___端将翘起。
2、一根均匀铜丝,在中点处支住它刚好平衡,现将其右端从中对折起来,如图所示,则杠杆
A) 仍平衡;
B)左端下降;
C)右端下降;
D)无法判断。
小练习
请你做一做
F1
F2
动力臂L1
阻力臂L2
O
由 F1L1=F2L2
∵L1 〉L2
∴F1〈 F2
这是省力杠杆
省力杠杆
三、杠杆的应用
探究:省力杠杆为什么省力.还有什么特点?
h
S=4h
O
F2
F1
A
B
F2
F1
A’
B’
省力,费距离
省力杠杆的特点
举例生活中省力标杆(4种以上)?
省力杠杆
F2
F1
动力臂L1
阻力臂L2
O
由 F1L1=F2L2
∵L1 〈 L2
∴F1 〉 F2
这是费力杠杆
费力杠杆
简述:费力杠杆费力原因及特点?
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
费力杠杆
筷子
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
省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
概念 动力臂>阻力臂 动力臂<阻力臂 动力臂=阻力臂
特点 省了力,但费了距离 费了力,但省了距离 不省力也不费力
实例 撬棒、铡刀、瓶起子、 镊子、理发剪刀 天平
三类杠杆的对比
一、杠杆及有关杠杆的几个概念
支点:杠杆绕着转动的点(O点)
动力:使杠杆转动的力(F1)
阻力:阻碍杠杆转动的力(F2)
动力臂:从支点到动力作用线的距离(L1)
阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(L2)
小
结
二、杠杆的平衡条件:
F1L1=F2L2或
杠杆定义:
三、杠杆的应用
1、各式各样的剪刀都是一对对杠杆,要剪开较硬的物体,使用哪种剪刀最合适( )
B
小练习
2、如图所示是脚踩式垃圾箱的示意图,下列说法中正确的是 ( )
A.两杠杆均为省力杠杆
B.两杠杆均为费力杠杆
C.ABC为省力杠杆
D.A'B’C’为省力杠杆
C
3、图中的等臂杠杆处于水平位置并静止,B端绳子的拉力F与A端重力G相比( )
A. F=G;
B. F〈 G;
C. F 〉G;
D. 无法比较。
A
O
B
F
G
A
B
C
D
3、图中的等臂杠杆处于水平位置并静止,B端绳子的拉力F与A端重力G相比( )
A. F=G;
B. F〈 G;
C. F 〉G;
D. 无法比较。
L2
L1
A
O
B
F
G
提示:先画出力臂,再进行判断
C
再见