课件21张PPT。 杠杆的应用思考： 什么是杠杆的平衡？平衡的条件是什么?动力×动力臂＝阻力×阻力臂即：F1l1＝F2l2F3F2 F4F1哪个方向更省力？拉一拉思考与讨论理发用的剪刀应该选？铁匠用的剪刀应该选？为什么？AB AB F1F2动力臂l1阻力臂l2由 F1l1=F2l2
∵l1>l2
∴F1< F2
可省力省力杠杆F2F1动力臂l1阻力臂l2由 F1l1=F2l2
∵l1 < l2
∴F1 > F2
要费力费力杠杆hS=4h省力，但费距离省力杠杆的特点hS=4h费力，但省距离费力杠杆的特点F2F1动力臂l1阻力臂l2由 F1l1=F2l2
∵l1 = l2
∴F1 = F2
这是等臂杠杆既不省力，也不费力，既不省距离，也不费距离归纳L1>L2
F1(动力<阻力)L1F1>F2
(动力>阻力)L1=L2
F1=F2
(动力=阻力)讨论：
如何正确选用这些剪刀？为什么？省力杠杆费力杠杆思考与讨论费力杠杆费力杠杆省力杠杆1、各式各样的剪刀都是一对杠杆．要剪开较硬的物体，使用哪种剪刀最合适? ( )A．?????B．????C．????D．B课堂练习2、一根轻质杠杆，在左右两端分别挂在200牛和
300牛的重物时，杠杆恰好平衡．若将两边物重
同时减少50牛，则杠杆 （? ）
A．左端下沉 B．右端下沉
C．仍然平衡 D．无法确定B3.用扳手拧生锈的螺母时，工人师傅常在扳手柄上再套一节管子，如图一所示。这样就比较容易地拧下螺母，这是因为（ ）
A.套上的管子较重，可以省些力
B.套上的管子较粗，使用比较方便
C.套上管子后可以用较大的力
D.套上管子后增大了力臂D4.右图为人的上肢图解，此时手托着质量为1千克的物体, 则肱二头肌收缩时所承受的力为（ ）
A.小于9.8牛顿 B.大于9.8牛顿
C.等于9.8牛顿 D.等于1千克 B小资料人体内的杠杆 点一下头或抬一下头是靠杠杆的作用(见图)，杠杆的支点在脊柱之顶，支点前后各有肌肉，头颅的重量是阻力。支点前后的肌肉配合起来，有的收缩有的拉长配合起来形成低头仰头，从图里可以看出来低头比仰头要省力。小资料人体内的杠杆 当曲肘把重物举起来的时候，手臂也是一个杠杆(如图)。肘关节是支点，支点左右都有肌肉。这是一种费力杠杆，举起一份的重量，肌肉要化费6倍以上的力气，虽然费力，但是可以赢得速度。小资料人体内的杠杆 当你把脚尖翘起来的时候，是脚跟后面的肌肉在起作用，脚尖是支点，体重落在两者之间。这是一个省力杠杆(如图)，肌肉的拉力比体重要小。而且脚越长越省力。小资料人体内的杠杆 如果你弯一下腰，肌肉就要付出接近1200牛顿的拉力。这是 由于在腰部肌肉和脊骨之间形成的杠杆也是一个费力杠杆（如图)。 所以在弯腰提起立物时，正确的姿式是尽量使重物离身体近一 些。以避免肌肉被拉伤。课件14张PPT。 简单机械－滑轮想一想民工要把钢材、木料、水泥等运到楼上通常会怎样做呢？1、滑轮：周边有槽，可以绕着中心轴转动的轮子。（一种简单机械）生活中的滑轮问题：利用一只滑轮来提升物体，你有几种方法？并通过实验，研究你所使用的滑轮有什么特点？1、定滑轮：滑轮的位置固定不变的滑轮特点： 不能省力，但可改变了力的方向;不省距离也不费距离。2、动滑轮：特点：滑轮会随物体一起移动的滑轮能省力一半，但不能改变力的方向; 费距离到原来的2倍。为什么定滑轮不能省力，而动滑轮能省一半力？思考：定滑轮3、实质是等臂杠杆1、支点在O处2、l1=l2结论：使用定滑轮不省＿＿，
但可以改变施力的＿＿＿。力方向4、 F＝G动滑轮1、支点在边缘O处3、动滑轮实质是动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆结论：使用动滑轮可以 ，
但不能改变施力的＿＿＿。省力方向2、l1=2l2思考：1：定滑轮的优点是＿＿＿＿＿＿＿＿ ；
缺点是 。2：动滑轮的优点是 ；
缺点是 。能否利用定滑轮和动滑轮的优点把它们组合起来，使它们即省力又方便呢？能改变用力的方向能省力不能省力不能改变用力的方向3、滑轮组由定滑轮和动滑轮组成。n=2n=2n=3规律：使用滑轮组时，重物和动滑轮由几股绳子承担，提起重物所用力就是总重的几分之一。即1、定滑轮：滑轮的位置固定不变的滑轮特点： 不能省力，但可改变了力的方向；不省距离也不费距离。2、动滑轮：特点：滑轮会随物体一起移动的滑轮能省力一半，但不能改变力的方向；费距离到原来的2倍。小结：实质：实质：等臂杠杆动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆3、滑轮组：使用滑轮组时，重物和动滑轮由n股绳子承担，提起重物所用力就是总重的n分之一;费距离到原来的n倍Ｆ＝Ｇ总／n s＝nh 巩固练习：1：如下图(a)所示，物体B重100N，在力F作用下匀速上升时，F应等于＿＿＿N。（不计摩擦）2: 如上图(b)所示,物体A重为100N,挂重物的钩子承受的拉力是＿＿N.人匀速拉绳子的力是＿＿N（动滑轮自重不计）100100503:如图所示的四个滑轮组中，图＿＿可省一半力，图＿＿最费力，图＿＿＿和图＿＿用力大小一样。(b)(c)4、如图所示,物体A重G＝60N,在拉力F的作用下匀速前进,已知此时物体A受到地面给它的摩擦力等于90N，则拉力F的大小为 。
（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）30N5、如图所示,物体A重G＝80N,在F＝60N拉力下匀速前进,此时物体A受到的摩擦力等于＿＿＿＿N.
（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）.1:竖直方向上有一对平衡力N和G2:水平方向上有一对平衡力T和fG=N=80Nf=T=120N因为T=2F=120N120N课件15张PPT。3.3简单机械——机械效率学海无涯苦作舟人们使用机械的目的是什么？有的是为了省力，有的是为了省距离，有的是为了方便。从功和能的角度分析，使用机械时，能否省功呢？ 实例分析 某人用动滑轮将重为100牛的米袋提升10米，已知动滑轮重为20牛，不考虑绳子重和滑轮轴心处的摩擦，求：
1）、人所做的功为多大？
2）、人对米袋做的功为多大？
3）、人对滑轮做的功为多大？1200焦1000焦200焦哪部分功是我们所必需做的？
哪部分功并不是我们希望做的，但又不得不做的？
人真正做的功是?人对米袋做的功人对滑轮做的功有用功与额外功的总和叫总功机械内部摩擦力机械本身重力1、有用功：我们把必需做的那部分功叫做有用功不需要，但又不得不做的那部分功叫做额外功2、额外功（无用功）：3、总功：（克服有用阻力所做的功）（克服额外阻力所做的功）（动力所做的功） 用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部分是有用功？那部分是额外功？讨论： 如果桶掉进井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水，这种情况下哪部分是有用功，哪部分是额外功？ 在上述实例（用动滑轮提米袋）中，如果考虑绳子的重和动滑轮轴心处的摩擦，所做的额外功还有哪些？你希望额外功大些，还是小些？还有克服绳子的重力和机械内部的摩擦作的功额外功小些好小结:使用机械做功时非但不能省功，还不可避免地做了一部分额外功，即使用任何机械都不能省功。从能量转化的角度，可以对上述实例中的各种功进行如下的分析 机械效率 有用功跟总功的比值叫做机械效率意义：反映有用功在总功中所占的比例，机械效率越大，机械工作时能量的利用率越高。起重机的机械效率是60% 使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是60%，也可以说有用功在总功中占有60%，另外的40％是额外功．使用任何机械都不省功无单位小于11.机械效率有无单位？
2.机械效率是否会大于1为什么？
3.机械工作时，功率越大，是否机械效率就越高呢？
思考机械效率与功率无关F哪个效率高Ｇ甲乙如右图所示，两个重物相同，每个动滑轮质量相同。乙的效率高，因为它占的额外功少一些。哪个效率高甲乙如右图所示，每个动滑轮质量相同，物体甲的质量大于乙。甲的效率高，因为它占的有用功多一些。思考：如何提高机械效率？3、提高机械效率的方法（1）减小摩擦来减少额外功（2）减小机械本身的重力来减少额外功（3）增加提升物体的重力来增加有用功分析下列说法是否正确?1、越省力的机械效率越高。2、做有用功多的机械效率高。3、功率大的机械效率高。4、总功一定时，有用功多的机械效率高例:用如图所示的滑轮组把重为600牛的重物提升2米，动滑轮重20牛，则拉力要多大？（摩擦及绳的重力不计）1、拉力所做的功是多少焦？W总＝Fs＝310牛×4米＝1240焦2、提升重物所做的功是多少焦？W有＝G物h＝600牛×2米＝1200焦3、提升动滑轮所做的功是多少焦？W额外＝G动h＝20牛×2米＝40焦4、求：该滑轮组的机械效率练习如图所示的滑轮组，若用150牛的拉力将400牛的物体匀速提起2米，该滑轮组的机械效率多高？W有用=GH=400牛×2米=800焦W总=FS=150牛×8米=1200焦=800焦/1200焦×100%
=66.7%课件52张PPT。第4节 认识简单机械(1) 阿基米德 (公元前287-前212),古希腊伟大的数学家、力学家。 古希腊科学家阿基米德曾说过：给我一个支点，我就能撬动地球。请问他的话有道理吗? 杆杠有着悠久的历史什么是杠杆？？活动一：看图片 找共性①都是硬棒。（软的不行，但是直的弯的都可以）②工作过程中都在转动，转动过程中有一点是固定不动的③除固定不动的点外，还要受到两个力的作用。一个能使它转动的力，另一个阻碍它转动的力。 1、定义：在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒。一、杠 杆：支 点：杠杆绕着转动的固定点,(用O表示)动 力：促使杠杆转动的力;(用F1表示)阻 力：阻碍杠杆转动的力;(用F2表示)活动二：做实验 感知力 讨论: 我们用桌面上的科学书模拟石头，用一支笔把它撬起来，想想看，怎么做？根据下列杠杆(支点为O)，找出动力F1和阻力F2活动三：画力臂 定要素请指出撬棒的支点、动力、阻力及力臂: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oL2L1(力的作用线：通过力的作用点，沿力的方向所画的直线)2、杠杆的五要素：支点：动力：动力臂：阻力：阻力臂：杠杆绕着转动的固定点，用O表示。使杠杆转动的力，用F1表示。
(方向跟杆杠转动方向一致)从支点到动力作用线的距离，用L1表示。阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
(方向跟杆杠转动方向相反)从支点到阻力作用线的距离，用L2表示。这些概念很重要画力臂的方法是：注意1.找出杠杆的支点；
2.找出动力和阻力，并画力的作用线（延长线用虚线）；
3.过支点作出力的作用线的垂线段（虚线）；
4.用大括号和字母标出字母标记。
口诀：一点二线三垂直四标记思考与讨论:在生产生活中，你还能举出杠杆的其他实例吗？请你找出它们的五要素。剪刀镊子托盘天平钓鱼杆翻斗车羊角锤L1F1F2L2F1F2L1L2活塞式抽水机L1L2寻找人身上的杠杆 读图，寻找手臂上的杠杆。当手拿物体抬起或放下时，找到相应的杠杆，以及支点、动力、阻力。抬头踮足有关力臂的问题再思考：2.杠杆是否都是直的？力臂是＿＿到＿＿＿＿＿＿距离。思考讨论：1.力臂是一定在杠杆上吗？3.若一个力作用在杠杆上，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：要改变支点力的作用线的4.动力和阻力可以在支点两侧，也可在支点同侧吗？
5.当力作用在支点时力臂为 。第4节 认识简单机械(2)F1F2o探究 杠杆的平衡条件★ 杠杆两端有两只可调节的螺母，能起什么作用?★作用:调节杠杆自身的平衡研究杠杆平衡时，下列哪一种方案好？·O·O可直接在杠杆读出力臂的大小研究杠杆的平衡·O实验数据表格设计F1?L1F2?L2??杠杆两边受到的力=钩码受到的重力实验数据表格设计232231.5412342提问: 你的实验结论与你的假设一致吗?
你的结论是什么?杠杆的平衡条件：F1·L1=F2·L2动力×动力臂＝阻力×阻力臂写成比例式？动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。影响杠杆平衡因素：
不是力，不是力臂，而是两者乘积由此可得出什么结论呢?1.什么是杠杆的平衡？当杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动时，我们说杠杆平衡了。2.杠杆两端有两只可调节的螺母，能起什么作用?3.为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?作用:使杠杆在水平位置平衡为了直接读取力臂的大小。４.杠杆的平衡条件是什么？F1l1=F2l220N10N15N判断下列图中的杠杆是否平衡？ABCD结论应用 F3F2 F4F1哪个方向更省力？拉一拉 在A点加上一个力，要使此力最小，此力方向？F1=Gl1在球上施加最小的力使球对地面压力刚好为零，作该力的方向？红颜色的箭头表示最小力的方向B AO如图所示，用轻质杠杆把重物匀速提升的过程中，力F方向始终跟杠杆垂直，那么力F的大小（ ）
A.逐渐变小
B.逐渐变大
C.保持不变
D.先变大后变小
A变式练习：作业本A35页第11题1.在“研究杠杆平衡条件”实验中（1）实验前出现图甲所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向 调（填“左”或“右”）（2）实验过程中出现图乙所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将右边的钩码向 （填“左”或“右”）移动 格（3）图乙中杠杆水平平衡后，在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码，这时杠杆将 （填“保持水平”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）右右2顺时针转动练一练2.用铁锤拔钉的情景如图3-37所示，由图中所提供的数据，求出钉子对铁锤的阻力。已知：F1＝50N L1＝20cm L2＝2cm
求 ：F2＝？解：根据杠杆的平衡条件：
F1L1＝F2L2
F2 ＝F1L1 / L2
=(50N X 20cm) / 2cm
=500N
答：钉子对铁锤的阻力为500N.书本第99页第4题3.一根轻质扁担长1.8m，前后两端分别挂上
重600N和200N的货物，问：人肩应挑在离前端多远处才能使扁担平衡？分析：人肩挑处是
扁担的支点O，前
后两货物的重分别
为动力和阻力，要
求的肩处离前端的
距离是动力臂。F1=G1＝600NF2=G2＝200NOL1L2L=1.8m4．如图所示,某同学在做俯卧撑运动。可将他视为一个杠杆。他的重心在A点,重力为500牛,那么他将身体撑起，地面对双手的支持力至少＿＿＿ 。若他在1分钟内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4米，则他的功率至少为＿＿＿瓦。 300牛60变式练习：书本第99页第3题第4节 简单机械(3) 观察图中所示的杠杆，比较它们的动力臂L1、阻力臂L2、动力F1、阻力F2的大小，你能得出什么结论？省力杠杆·F1F2L1L2∵L1>L2∴F1F2L2L1F1F2L1L2等臂杠杆∵L1=L2∴F1=F2OF1F2L1L2费力杠杆∵L1F2讨论：既然是费力杠杆，为什么还要使用呢？省距离思考与讨论：
你还能举出一些生活和生产中省力、费力和等臂杠杆的实例吗？如图所示，赛艇上的浆属于哪类杠杆？给下列杠杆分类：L2F1归纳L1>L2
F1(动力<阻力)L1F1>F2
(动力>阻力)L1=L2
F1=F2
(动力=阻力) 下列工具中用到了几条杠杆，分别是什么类型的杠杆？省力杠杆能不能省功？动力在做功过程中消耗的能量转化成了什么形式的能？省力杠杆要费距离，所以不能省功。
动力做功时，消耗的化学能转化为机械能(和内能)。 杠杆使用过程中的能量转化1.在下图中是杠杆原理的应用，其中省距离的是____，费距离的是________，可以省力的是________。ABCD2.右图为人的上肢图解，此时手托着质量为1千克的物体, 则肱二头肌收缩时所承受的力为（ ）
A.小于9.8牛顿 B.大于9.8牛顿
C.等于9.8牛顿 D.等于1千克 B
