课件44张PPT。第一节 杠杆 “给我一个立足点和一根足够长的硬棒,我就能移动地球。”
——阿基米徳请观察下面几幅图? 在力的作用下如果能绕着固定点转动的硬棒,就叫做杠杆。一、杠杆
1、杠杆:这些用具是杠杆吗?钢丝钳 杆秤 瓶盖起子
道钉撬 火钳 独轮车古代的杠杆汲水的桔槔古代的杠杆L1L2支点:杠杆绕着转动的固定点,用O表示。动力:使杠杆转动的力,用F1表示。动力臂:从支点到动力作用线的距离,用L1表示。阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示。阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用L2表示。
有关杠杆的几个名词F1F2L1L2O试着画出各力和力臂L2L1画出图中各力的力臂(1)找出支点的位置(3)从支点作动力、阻力
作用线的垂线(2)确定动力、阻力
作用线(4)标垂足,定力臂画出图中杠杆各力的力臂F1F2L1L2F1F2L1OL2O想一想2 、杠杆是否都是直的?思考讨论:1、 力臂是一定在杠杆上吗?3、 若一力作用在杠杆上,作用点不变,但
作用方向改变,力臂是否改变?答:不是答:杠杆可以是直的,也
可以是弯的答:要改变二、实验探究:杠杆的平衡条件1 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?2 猜想与假设:假设一:假设二:假设三:假设四:F1+L1=F2+L2F1–L1=F2–L2F1/L1=F2/L2F1 · L1=F2 · L2提问:你还有其他的假设吗?·
3、制定计划与设计实验思考与讨论1 、 杠杆两端装置两只可调节的螺母,能起什么作用?2、 为什么要求杠杆在水平位置平衡呢?作用是调节杠杆,使杠杆在水平位置平衡 因为这样力臂的数值在杠杆上,就能直接读出或量出力臂。
OL1L2F1F2思考:F1L1与F2L2之间有什么样的关系呢?4、进行实验与收集证据实验表格杠杆的平衡条件:
动力 X 动力臂=阻力 X 阻力臂 用字母表示为: 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一5、分析与论证:
例1:在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码(每个质量相等),杠杆仍然平衡,如图,则:⑴左右力臂L1:L2=______?
·⑵在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码,杠杆____(填“能或不能”)平衡? _____边下降?
1:2不能右 例1:在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码(每个质量相等),杠杆仍然平衡,如图,则:⑶若使杠杆再次水平平衡,可在 ___边的钩码下再挂 ___ 个钩码?
左1 例1:在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码(每个质量相等),杠杆仍然平衡,如图,则:·⑷若使再次平衡的杠杆两边同时去掉一个钩码,则 ___ 边将下降,-----“极端判断法”左 例1:在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码(每个质量相等),杠杆仍然平衡,如图,则:·(5)利用本装置探究杠杆平衡条件时需要记录多组数据,这样做的目的是在于_______________。
多次测量,寻找普遍规律小练习 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F1F2动力臂L1阻力臂L2由 F1L1=F2L2
∵L1 〉L2
∴F1〈 F2
这是省力杠杆省力杠杆三、杠杆的应用hS=4h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F2F1动力臂L1阻力臂L2由 F1L1=F2L2
∵L1 〈 L2
∴F1 〉 F2
这是费力杠杆费力杠杆S=h/4h费力,省距离费力杠杆的特点举例?费力杠杆F2F1动力臂L1阻力臂L2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 三类杠杆的对比 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。ABCD 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。提示:先画出力臂,再进行判断C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、杠杆的应用省力杠杆:L1> L2。特点:省力、费距离
费力杠杆:L1< L2。特点:费力、省距离
等臂杠杆:L1= L2。特点:不省力不费力
不省距离不费距离。再见