课件47张PPT。一、杠杆1、定义:一根硬棒在力的作用下,能够绕固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。2、杠杆的五要素支点( O )动力( F1 ):阻力( F2 )动力臂( l 1 ):阻力臂( l 2 )支点到动力作用线的距离使杠杆转动的力问:图1与图2有何不同之处?问:图1与图2有何相同之处?思考:怎么的杠杆才算平衡呢? 当杠杆在动力和阻力的作用下静止时,或作匀速转动时,我们说杠杆平衡了。1、杠杆的平衡状态一、杠杆的平衡条件杠杆静止(水平静止和倾斜静止)杠杆匀速转动(对速度多大无要求)1 使杠杆在水平位置平衡的原因:为了直接得到力臂的值.杠杆的平衡条件探究器材:杠杆及支架、钩码、直尺、线。步骤:1、把杠杆的中央支在支架上,调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置处于平衡状态。2、在杠杆的两端分别挂上不同数量的钩码,在杠杆上左右移动钩码悬挂的位置,直到杠杆再次达到水平位置,处于静止状态。3、用直尺量出动力臂、阻力臂填入表中。4、改变力和力臂的数值,重复上述实验。2、调节杠杆右端下沉,螺母向左调……左………………….右…与天平的调节同数据记录与分析书P182从数据分析中得出什么结论?
OL1L2F1F2思考:F1L1与F2L2之间有什么样的关系呢?2. 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3、杠杆的分类:① 当 l 1>l 2 时,F1<F2省力杠杆② 当 l 1<l 2 时,F1>F2费力杠杆③ 当 l 1 = l 2 时,F1 = F2等臂杠杆省力杠杆(动力臂大于阻力臂)F2F1L1L2Oh2h1省力杠杆:Oh1 > h2省力、费距离有何特点?费力杠杆(动力臂小于 阻力臂)F2F1L1L2O费力杠杆:h2h1O费力、省距离h1 < h2有何特点?等臂杠杆:动力臂等于阻力臂F2F1L1L2O什么时候使用等臂杠杆呢?L2 = L1F2 = F1F2F1动力臂L1阻力臂L2由 F1L1=F2L2
∵L1 = L2
∴F1 = F2
这是等臂杠杆等臂杠杆不省力,也不省距离等臂杠杆的特点4、杠杆的特点:① 当 l 1>l 2 时,F1<F2省力杠杆② 当 l 1<l 2 时,F1>F2费力杠杆③ 当 l 1 = l 2 时,F1 = F2等臂杠杆省力但费距离省距离但费力不省距离也不费力在用撬棒撬石头时,通常人们所用的动力比石头给撬棒的阻力要小,这是为什么呢?(作出五要素)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下图杠杆分别是哪种杠杆?O F1 F2 费力杠杆省力杠杆等臂杠杆省力杠杆F1 F2 它们是什么杠杆?想一想:为什么有的杠杆会费力?设 计这种杠杆的目的是什么?5、杠杆的应用:① 当 l 1>l 2 时,F1<F2省力杠杆② 当 l 1<l 2 时,F1>F2费力杠杆③ 当 l 1 = l 2 时,F1 = F2等臂杠杆如:铡刀、起瓶器如:鱼竿、筷子、镊子
如:天平P96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?·OL1L21.2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?A1。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?已知:F1=1000N F2=3000N L1=1.5m
求 :L2=?解 :根据杠杆的平衡条件:
F1L1=F2L2
L2=F1L1 / F2
=(1000N X 1.5m) / 3000N
=0.5m
答 :它的阻力臂为0.5m.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?F1=G1=600NF2=G2=200NOL1L2L=1.8m 根据L1+L2=1.8m得出
L2=1.8m-L1根据杠杆的平衡条件:
F1L1=F2L2600N X L1=200N X (1.8m-L1)得:L1=0.45m解:设肩的前端为动力F1和动力臂L1答 :人肩应挑在离前端0.45m处才能使扁 担平衡。练习一:ABCDAB CD下列哪个杠杆是省力的( )AA练习二:BCDABC下列哪个杠杆是省距离的( )DD1.如图4,杠杆处于平衡状态,F的力臂是什么?2.如图5,某一同学由图得出F1×OA=F2 × OB,这个结论对吗?为什么?练习三:巩固练习1.什么样的杠杆是平衡的?2.为什么要使杠杆在水平位置平衡呢?想一想 杠杆静止或匀速转动时,杠杆是平衡的。 静止包括水平静止和倾斜静止。为了简单的得到力臂的值. 2。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( )????????????????????????? 1。一根杠杆动力臂与阻力臂之比是3:2,要使杠杆平衡,则动力与阻力之比是______.2:3B
3。在下图的四个杠杆均处于平衡状态,各杠杆上悬挂的物体重G均相等,所需的力分别为F1、F2、F3、F4,其中最小的是( )4。 ①剪铁皮的剪子、②钓鱼杆、③天平、 ④电工钳,其中省力的杠杆是________省距离的杠杆________,等臂的杠杆是__________.1、4 F132 5。一根杠杆AB长1m,支点距B端0.4m,现如图所示在A端挂一个重200N的物体G1,若要使杠杆平衡,则要在B端挂一多重的物体G2?
??????????????????????????????????????????300N6。左图中轻棒OA可绕O点转动,OA长1.8m,在杆上距O点0.6m处的B点用绳挂一个重120N的物体G,若要使OA如左图所示位置平衡,则在A点应施加的最小力为_____________N,试在右图中由所给条件作出该力的图示。20N7。如图所示,重物G=400N,AB=20cm,BC=60cm,CD=60cm,求将重物G提起时所用的最小动力(图中装置可绕A点转动)。
?????????????????????????????????????????80N 8。 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。这样就可以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D9。如图,人体前臂可以视作杠杆,当曲肘将手中重物举起时,阻力臂大小将 (填“增大”或“减小”)减小 10、如图所示,用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块。若撬棒C点受到石块的压力是1500牛,且AB=1.5米,BC=0.3米、CD=0.2米,则要撬动该石块所用的力应不小于( )
A、500牛
B、300牛
C、200牛
D、150牛D11,如图的缝纫机踏板是杠杆,用脚踩踏板使用它工作时是( )
A、省力的
B、费力的
C、既不省力也不费力
D、可以省力也可以费力12.、如图甲是锅炉的安全阀门自动控制的装置。请在图乙中画出杠杆OAB所受动力和阻力的示意图。B13.如图,先调节杠杆在水平位置平衡,然后在A点挂两个质量相同的钩码,欲使杠杆重新平衡,可在B点挂上同质量的钩码个数为( )
A、1 B、2 C、3 D、4 C14。如图的杠杆,O为支点。若FAlA=FBlB,则此杠杆( )
A、一定静止不动 B、一定转动
C、可能静止不动 D、以上情况都有可能B 15。如图所示,质量可以忽略不计的直杆OA长
为L,它能绕光滑的固定轴O转动,在杆上距
O点L/3的B处挂一个重为150牛的物体,并
在杆的A端作用竖直向上的力F,当杆静止时,
F= 牛。若在力F作用下,使物体慢慢提
高了0.1米,则力F所做的功为 . 50N15J执教者:兰二中 陆美苏 给我一个立足点和一根足够长的木棍,我就能搬动地球——阿基米德123生活中的杠杆画出下列杠杆的力臂