(共27张PPT)
杠杆平衡
画出图中杠杆各力的力臂
F1
F2
L1
L2
F1
F2
L1
O
L2
O
练一练
L2
L1
F2
B
O
A
F1
画出图中各力的力臂
l1
l2
l2
l1
1、杠杆平衡
杠杆静止
杠杆匀速转动
2、探究杠杆平衡的条件
杠杆平衡时,作用在杠杆上的动力F1、阻力F2和动力臂L1、阻力臂L2之间存在着怎样的关系呢?
·
F1
F2
O
L1
L2
倾斜状态力臂比杠杆上的刻度小
为了直接根据杠杆上的刻度读出力臂
(1)为什么要调节成水平位置平衡
·
F1
F2
O
L1
L2
实验记录
实验次数 动力
(牛) 动力臂
(厘米) 阻力
(牛) 阻力臂
(厘米)
1
2
3
4
(2)杠杆的平衡条件:
动力 × 动力臂=阻力 × 阻力臂
F1×L1=F2×L2
动力臂是阻力臂的几倍, 动力就是阻力的几分之一。
F1
L1
F2
L2
=
刚才实验是支点在中间(即动力和阻力作用点在支点两侧),那动力和阻力作用点在支点同侧的实验该怎么做?
如何用弹簧秤将右边杠杆调平?
F3
F2
F4
F1
条件:杠杆已平衡(如图)
1、两端去掉相同质量的钩码,杠杆平衡吗?
2、将两端钩码向支点移同样的距离,杠杆平衡吗?
问题探究
1.有一根杠杆,动力为1000N,阻力为3000N,
动力臂为1.5m,求:它的阻力臂为多少?
解: F1L1=F2L2
L2=F1L1 / F2
=(1000N×1.5m) / 3000N
=0.5m
答 :它的阻力臂为0.5m.
例题
2.一根轻质扁担长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=600N
F2=G2=200N
想一想
O
L1
L2
L=1.8m
解:根据L1+L2=1.8m得出
L2=1.8m-L1
F1L1=F2L2
600N×L1=200N×(1.8m-L1)
L1=0.45m
答:人肩应挑在离前端0.45m处才能使扁 担平衡。
F1=G1=600N
F2=G2=200N
O
L1
L2
L=1.8m
2.一根轻质扁担长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?
3、杆秤是根据 原理制成的。若秤砣磨损,称的结果比真实偏 。若盘吸磁铁,称的结果比真实偏 。
杠杆平衡
大
小
4、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
5.如图所示,OA=25厘米,OB=20厘米,OC=20厘米,AC=15厘米,B点所挂物体重为45牛,当杠杆水平平衡时,弹簧秤的示数为( )
A.36牛 B.45牛
C.50牛 D.60牛
1.两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则( )
A.这两个力的大小必须相等
B.这两个力的力臂长必须相等
C.力臂较长的那个力比较大
D.力臂较长的那个力比较小
2.要使右图杠杆保持平衡,
最省力的方向是( )
A
B
C
D
o
D
A
3.判断:动力和阻力可以人为规定( )
4.把重为4N和12N的物体分别挂在杠杆的两端,杠杆平衡时,两端的长度之比是___.
5、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.
√
3:1
B
·
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
一根粗细均匀的铁条,在其中点处用细悬挂起来,铁条处于水平平衡。若将右端向内弯曲(如图),铁条还能保持水平平衡吗?说明理由。
右端向内弯曲后,铁条右端重心内移,右端作用力的力臂变短,导致左端力与力臂乘积大于右端力与力臂乘积,所以左端下沉.
7.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,双手对地面的压力至少___ 。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
思考与讨论
1.你能说出“小小称砣能压千斤”的道理吗
2.你知道拧松生锈的螺帽要用一段水管套在板手柄上的道理吗