(共24张PPT)
11.1
杠杆
你能用上图中的工具把钉子从木板中拔出来吗?
[活动1]
拔钉子
[思考]
以下工具在使用时有什么共同特征?
只要在力的作用下能够绕支撑点转动的坚实物体,叫做杠杆。
在物理学中规定
3、都是坚实物体
1、都要有力的作用
2、都有一个支撑点
支
点(o):
动
力(F1):
阻
力(F2):
动力臂(L1):
阻力臂(L2):
(力的作用线:过力的作用点,沿力的方向的直线)
在力的作用下能够绕支撑点转动的坚实物体
一、认识杠杆
1、定义:
2、杠杆的五要素:
杠杆绕着转动的点;
使杠杆转动的力;
阻碍杠杆转动的力;
从支点到动力作用线的垂直距离;
从支点到阻力作用线的垂直距离;
支点O
L1
L2
动力F1
阻力F2
∟
∟
支点O
动力臂l1
阻力臂l2
动力F1
阻力F2
∟
∟
一、认识杠杆
3、力臂的作法:
(1)找点——找支点;
(2)画线——画出力的作力线;
(3)作垂——过支点作力的作用线的垂线;
(4)标臂——标出对应力臂(L1、L2);
1.找支点
2.画作用线
4.标力臂
●
O
●
●
F1
F2
∟
l1
∟
l2
一、认识杠杆
—力臂的作法(例1)
3.作垂线
l1
F1
l2
F2
O
∟
∟
一、认识杠杆
—力臂的作法(例2)
1.找支点
2.画作用线
3.作垂线
4.标力臂
F2
●
O
F1
l2
l1
●
●
∟
∟
如图所示,一个绕O点转动的杠杆,已知阻力F2的方向,以及动力
F1的力臂l1
。
请在图中作出阻力F2的力臂l2以及动力F1的示意图。
一、认识杠杆
—力臂的作法(例3)
一、认识杠杆
—生活中的杠杆
一、认识杠杆
—生活中的杠杆
当动力和阻力对杠杆的转动效果相互抵消时,杠杆处于平衡状态;
二、杠杆平衡条件
1、杠杆平衡:
物体的平衡状态
杠杆的平衡状态
保持匀速直线运动
保持静止
保持匀速转动
保持静止
杠杆的平衡条件
物体的平衡条件
受平衡力作用
(与力的三要素有关)
?
二、杠杆平衡条件
2、探究杠杆的平衡条件:
1.提出问题:
要满足什么条件杠杆才会平衡呢?
二、杠杆平衡条件
2、探究杠杆的平衡条件:
2.猜想与假设:
a.
F1+L1=F2+L2
b.
F1L1=F2L2
3.设计实验:
c.....
F1
F2
o
L1
L2
二、杠杆平衡条件
3.设计实验:
2、探究杠杆的平衡条件:
铁架台
杠杆
钩码
器材
测量的物理量
力(钩码重)
力臂
1.提出问题:
2.猜想与假设:
二、杠杆平衡条件
A、B两图中的杠杆处于静止状态,实验时采用哪幅图?为什么?
思考:
实验时,使杠杆在水平位置平衡(A图),便于在杠杆上直接读出力臂的大小。
2、探究杠杆的平衡条件:
一、杠杆平衡条件
2、探究杠杆的平衡条件
4.进行实验(实验步骤):
1.调平——调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。
2.挂码——在杠杆的左右两侧挂上数目不等的钩码,调节钩码的位置使杠杆在水平位置再次平衡,
4.改变钩码数量,重复上述步骤,记录三组数据。
3.设计实验:
2.猜想与假设:
1.提出问题:
3.记录——记下动力(F1)、动力臂(L1)、阻力(F2)、阻力臂(L2)的大小。
二、杠杆平衡条件
2、探究杠杆的平衡条件
5.记录实验数据:
6.分析论证(分析表格数据,验证其猜想)
杠杆平衡条件:
F1l1=F2l2
F1+L1
F2+L2
F1L1
F2L2
猜想a.
F1+L1=F2+L2
猜想b.
F1L1=F2L2
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/m
阻力F2/N
阻力臂L2/m
1
2
3
怎么分呀?
让我
想一想!
二、杠杆平衡条件—应用
O
F1=G1
F2=G2
l1
l2
∴G1<G2
即G1×l1
=G2×l2
又∵l1>l2
∵F1×l1
=F2×l2
二、杠杆平衡条件—应用
想一想:两边一样重吗?
二、杠杆平衡条件—应用
O
l1=9m
l2=7cm
F1=200N
F2
已知:
由F1l1=F2l2
得:
解:
=2.57×104N
=2.57×103kg=2.57t
二、杠杆平衡条件—应用
支
点(O):杠杆绕着转动的点
动
力(F1):使杠杆转动的力
阻
力(F2):阻碍杠杆转动的力
阻力臂(L2):从支点到阻力作用线的垂直距离
1、定义:在力的作用下能够绕支撑点转动的坚实物体。
二、杠杆的平衡条件:
动力臂(L1):从支点到动力作用线的垂直距离
2、杠杆的五要素:
一、认识杠杆:
F1l1=F2l2
课堂小结
3、力臂的作法:
1.找点;2.画线;3.作垂;4.标臂;