(共65张PPT)
讨论:
当你要把一块大石头移开时,你会用什么工具
当你要打开啤酒瓶盖时你会用什么工具
怎样才能使站在地面上的人把红旗拉上旗杆
怎样把大油桶推上汽车
·
F1
F2
O
---一根硬棒如果在力的作用下，能够绕固定点转动，这根硬棒就叫做~~
一、杠杆
注意：杠杆的形状各异，可以是直的，也可以是弯的。
·
F1
F2
O
L1
L2
1、杠杆的五要素
一、杠杆
(1)支点(O)
(2)动力(F1)
(3)阻力(F2)
(4)动力臂(l1):
(5)阻力臂(l2):
从支点到动力作用线的距离
作用点要画在杠杆上
从支点到阻力作用线的距离
·
F1
F2
O
L1
L2
·
F1
F2
O
L1
L2
·
F1
F2
O
L1
L2
·
F1
F2
O
L1
L2
·
F1
F2
O
L1
L2
·
F1
F2
O
L1
L2
1、杠杆的平衡状态
二、杠杆的平衡条件
杠杆静止
杠杆匀速转动
2、调节
杠杆右端下沉，螺母向左调
……左………………….右…
与天平的调节同
讨论:
在研究杠杆平衡条件的实验中为什么要把杠杆调整到水平位置平衡
动力(F1 )
(牛) 动力臂(l1)
(×10-2米) 阻力(F2)
(牛) 阻力臂(l2) (×10-2米)
一 3 2 3 2
二 6 2 4 3
三 3 4 2 6
某次实验得到的数据:
通过第一组有“2＋3＝ 2＋3”,某同学得出杠杆平衡的条件是“F1 ＋ l1 ＝ F2 ＋ l2”,请问对吗 为什么
3、杠杆的平衡条件
二、杠杆的平衡条件
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
即：F1l1＝F2l2
动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。
据2001年6 月23日杭州日报报导：杭州一位物理老师在动物园用小小弹簧秤称出了大象的质量。
·
F1
F2
L1
L2
O
若当时这位物理老师调整的杠杆动力臂为4米,阻力臂为10厘米,弹簧秤示数为100牛,则称出的大象重力约多大
例题：道钉橇有关尺寸如图所示，若在A点竖直向下的作用200牛的力，道钉橇对道钉会产生多大的力？
·
F1
F2
O
L1
L2
1.2米
6厘米
如果这个力还不能将道钉拔出，在保持手的作用力大小和作用点不变的情况下采用什么方法可以增大道钉橇对道钉的作用力？
一、杠杆的分类
1、 l1＞ l2
F1＜F2
省力杠杆
2、 l1＜ l2
F1＞F2
费力杠杆
3、 l1＝l2
F1＝F2
等臂杠杆
（天平）
·
F1
F2
O
L1
L2
据2001年6 月23日杭州日报报导：杭州一位物理老师在动物园用小小弹簧秤称出了大象的质量。
分组器材：两只带固定装置铁架台、两只滑轮、两根绳子，一盒钩码
要求：使用一只滑轮提升重物 你能想出几种不同的提升方法？
学生装置展示：
学生装置分析：
滑轮的位置固定不动
滑轮随重物移动
1、定滑轮：位置固定不动的滑轮
一、定滑轮与动滑轮
2、动滑轮：位置随重物移动的滑轮
按书实验要求完成实验
1、用弹簧秤测出钩码的重，G1＝ 。通过定滑轮用弹簧秤匀速拉动钩码，弹簧秤的读数F1＝ 。同时注意观察F1拉过距离与重物上升高度间的关系
F1
G1
G2
F2
2、用弹簧秤测出钩码和动滑轮的总重，G2＝ 。通过动滑轮用弹簧秤匀速拉动钩码，弹簧秤的读数F2＝ 。同时注意观察F2拉过距离与重物上升高度间的关系
结论：使用定滑轮不能省力；拉力与重物通过和距离相等 动滑轮可以省一半力，但要多移动距离
按书实验要求完成实验
1、通过定滑轮用弹簧秤匀速向如图所示竖直向下、斜向下、水平拉动钩码，注意观察弹簧秤的读数F是否改变
F1
G1
F2
F3
结论：F1＝F2＝F3＝G1
F
结论：使用定滑轮不能省力；但可以改变力的方向
v
1、定滑轮：位置固定不动的滑轮
一、定滑轮与动滑轮
2、动滑轮：位置随重物移动的滑轮
特点：不能省力，但可以改变力的方向,s＝h
特点：省一半力，但不能改变力的方向，s＝2h
一、杠杆的分类
1、 l1＞ l2
F1＜F2
省力杠杆
2、 l1＜ l2
F1＞F2
费力杠杆
3、 l1＝l2
F1＝F2
等臂杠杆
（天平）
费距离
省距离
F1
1、是什么杠杆？
l1＝l2
F1＝F2
2、为了把物体举得更高，怎么办？
让绳子跨过杠杆拉动
3、如何减小摩擦？
拼上两个周边有槽的半轮－－制成定滑轮
结论：定滑轮实质上是等臂杠杆
F1
1、是什么杠杆？
l1＝2l2
F1＝1/2F2
2、支点在哪？
固定端绳子与滑轮相切处
结论：动滑轮实质上是动力臂为阻力臂两倍的杠杆
·
O
1、定滑轮：位置固定不动的滑轮
一、定滑轮与动滑轮
2、动滑轮：位置随重物移动的滑轮
特点： 省一半力，但不能改变力的方向， S＝2h
实质：等臂杠杆
实质： 动力臂为阻力臂的两倍的杠杆
·
F1
F2
O
L1
L2
·
F1
F2
O
L1
L2
特点：不能省力，但可以改变力的方向,s＝h
l1＝ l2 F＝G
l1＝2 l2 F＝1/2（G物＋G动）
（不计摩擦）
（不计摩擦）
F1
G总
F1＝ G总
F2
G总
F2＝ G总
n1＝ 。
n2＝ 。
承担总重的绳子段数
2
3
（f＝0）
按书P99实验要求完成实验
（f＝0）
1、使用滑轮组时，重物与动滑轮的总重由几段绳子承担，提起重物所用的力就是总重的几分之一。
二、滑轮组
（f＝0）
例题 缠绕滑轮的绳子能承受的最大拉力为300牛，用它连接成如图的滑轮组，能否提升重为600牛的重物？（已知动滑轮重20牛，摩擦及绳的重力不计）
F
解：总重 G＝600牛＋20牛＝620牛
因为所需要的拉力大于绳子所能承受的最大拉力，所以不能用来提升600牛的重物。
F2
根据承担总重的绳子段数3段，想象其中的滑轮组装方式。
若钢棒重力、弹簧秤拉力及摩擦忽略不计，则吊车上应使用至少能承受多大力的绳子？
报导说，提起大象的铁笼质量为0.6吨，称量出大象的质量：2.4吨。
吊车所需承受的总阻力：
F总=G总+F拉
=（600千克+2400千克）×10牛/千克
=3×104牛
绳子的拉力：
n= n＝ .
4
5
n=5 n＝4
F2
F2
（f＝0）
F
用如图所示的滑轮组提升重为600牛的重物，动滑轮重20牛，则拉力要多大？（摩擦及绳的重力不计）
F＝1/2（G物＋G动） ＝1/2（600牛＋20牛）＝310牛
要使重物上升2米，绳子自由端需拉过几米？
s＝2h＝2×2米＝4米
拉力所做的功是多少焦？
W＝Fs＝310牛×4米＝1240焦
提升重物所做的功是多少焦？
W＝G物h＝600牛×2米＝1200焦
提升动滑轮所做的功是多少焦？
W＝G动h＝20牛×2米＝40焦
希望做的功
不希望做的功
1、有用功：必需做的功
一、有用功与额外功
2、额外功：不需要但又不得不做的功
3、总功：有用功＋额外功
W总＝W有用＋W额外
克服摩擦所做的功
克服机械本身重力所做的功
－－－有用功跟总功的比值
二、机械效率
1、表达式：
2、η的特点:
（1）无单位
（2）总小于1
（3）一般用百分比表示
F
用如图所示的滑轮组提升重为600牛的重物，动滑轮重20牛，则拉力要多大？（摩擦及绳的重力不计）
拉力所做的功是多少焦？
W＝Fs＝310牛×4米＝1240焦
提升重物所做的功是多少焦？
W＝G物h＝600牛×2米＝1200焦
提升动滑轮所做的功是多少焦？
W＝G动h＝20牛×2米＝40焦
求：该滑轮组的机械效率
二、机械效率
3、提高机械效率的方法
（1）减小摩擦
（2）减小机械本身的重力
用如图所示两种方法提升同一重物到相同的高度，拉力的大小与重力的关系如何？
利用斜面可以省力
三、斜面 －－一种可以省力的简单机械
例：盘山公路
－－斜面越缓越省力
按书P87完成探究活动
