(共18张PPT)
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第十二章 简单机械
第1节 杠杆
给我一个支点和一根足够长的棍,我就能撬起整个地球.
---阿基米德
学习目标
1、能识别出杠杆,并能准确找出支点,动力,阻力,动力臂,阻力臂(重点)
2、通过实验探究,能得出杠杆的平衡条件,并能利用杠杆的平衡条件进行相关计算(重难点)
3、能对杠杆进行分类,并能根据实际需要选择合适的杠杆
自学指导
请同学们认真看课本P76-79页,并思考下列问题,5分钟后抽检自学效果
1、什么叫杠杆?
2、杠杆的平衡条件是什么?
3、看课本例题并能进行计算
4、怎样正确区分生活中的杠杆
情境导入
这些工具在使用时,有什么共同特点?
它们工作时,能绕一个固定点转动。
在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒,叫做杠杆。
一、杠杆的概念:
支 点:杠杆可以绕其转动的点O。
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O 到动力F1作用线的距离l1。
阻力臂:从支点O 到阻力F2作用线的距离l2。
F1
F2
l1
o
支 点:杠杆可以绕其转动的点O。
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O 到动力F1作用线的距离l1。
阻力臂:从支点O 到阻力F2作用线的距离l2。
l2
A
B
二、杠杆的平衡条件
群学探究
1.器材:
2.测量的物理量:
3.A、B两图中的杠杆处于静止状态,实验时采用哪幅图?为什么?
4.实验时,使杠杆在水平位置平衡的好处:
5.杠杠使用前的调节方法:
6.能否只通过一组实验数据就总结杠杠的平衡条件?
7.杠杆的平衡条件:
A
B
实验设计一:
杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台
探究杠杆的平衡条件
(1)器材:
(2)测量的物理量:
力、力臂
(3)讨论: A、B两图中的杠杆处于静止状态,实验时采用哪幅图?为什么?
1)实验时,使杠杆在水平位置平衡,目的:
①便于在杠杆上直接读出力臂的大小。
②消除杠杆自重对实验的影响
F1
F1
F2
F2
二、杠杆的平衡条件
群学探究
思考与讨论
2) 杠杆两端装有两只可以调节的螺母,作用是调节杠杆使杠杆在水平位置平衡。
调节方法:
左高左轻向左调
右高右轻向右调
(1)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F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。
(2)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。
(3)在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力,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F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。
二、杠杆的平衡条件
(二)探究杠杆的平衡条件:
寻找杠杆平衡的普遍性规律,避免结论的偶然性。
杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂。
次数 动力F1/N 阻力F2/N 动力臂l1/m 阻力臂l2/m
1
2
3
4
5
6
练一练
l1=3l2,F1是F2的___倍。
F1:F2=2:5,l1:l2=____。
l1:l2=4:3,F2=60 N,F1=___。
F1=15 N,F2=75 N,l1=15 cm,l2=__。
三、生活中的杠杆:
请仔细观察,利用撬棒撬石头时,它的动力臂和阻力臂,哪个更长呢?我们在使用时,是省力了?还是费力了呢?
F1
F2
l1
l2
o
1.省力杠杆:
动力臂大于阻力臂,动力小于阻力。
在生活中,你还发现了哪些工具是省力杠杆?
我们在使用省力杠杆时,得到了省力的利益,同时我们又付出了怎样的代价呢?
2.费力杠杆:
动力臂小于阻力臂,动力大于阻力。
在生活中,你还发现了哪些工具是费力杠杆?
使用费力杠杆,虽然费了力,但却省了动力作用点移动的距离。
3.等臂杠杆:
动力臂等于阻力臂,动力等于阻力。
物理实验室中,我们使用的天平就是等臂杠杆。
托盘天平
物理天平
1.下列工具在正常使用中,属于费力杠杆的( )
A.启瓶器 B.切纸铡刀 C.食品夹 D.羊角锤
2.下列生活中常用到的杠杆:天平、核桃钳、镊子、瓶起子、钓鱼竿等,属于省力杠杆的是_________,属于费力杠杆的是________ ,属于等臂杠杆的是________。
[练一练]
一、杠杆及杠杆的五要素
二、杠杆的平衡条件:
F1·L1=F2·L2
三、生活中的杠杆
本课小结
当堂检测
同步解析与测评
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