(共23张PPT)
第1节
杠杆
能从常见工具和简单机械中识别出杠杆
理解有关杠杆的几个概念
知道杠杆的平衡条件
能说出杠杆的一些应用
学习目标
钢丝钳
杆秤
瓶盖起子
道钉撬
火钳
独轮车
这些都是杠杆,它们有什么共同点?
一根硬棒在力的作用下如果能绕着
固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆
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)
这些概念很重要
杠杆绕着转动的点
促使杠杆转动的力
阻碍杠杆转动的力
从支点到动力作用线的距离
从支点到阻力作用线的距离
l1
l2
杠杆的五个要素
F1
F2
l1
l2
O
画出各力和力臂
归纳:一找支点二画线,三连距离四标签。
找支点
画力的作用线
画力的作用线
连距离
连距离
标签
画出图中杠杆各力的力臂
F1
F2
l1
l2
F1
F2
l1
O
l2
O
画一画
杠杆的平衡条件
(1)提出问题:
杠杆平衡时,动力、动力臂、阻力、
阻力臂之间存在着怎样的关系?
杠杆的平衡条件
杠杆在动力和阻力作用下,保持静止状态或匀速转动状态。
(2)猜想与假设:
假设一:
假设二:
假设三:
假设四:
F1+l1=F2+l2
F1–l1=F2–l2
F1/l1=F2/l2
F1
·
l1=F2
·
l2
·
O
倾斜状态时力臂不好测量
便于测量力臂
(3)制定计划与设计实验
为什么让杠杆在水平位置?
实验表格
(4)进行实验与收集证据
1
5
2
0.5
10
5
2
5
3
10
1.5
20
(5)结论:杠杆的平衡条件:
动力
X
动力臂=阻力
X
阻力臂
5
5
10
10
30
30
实验次数
动
力
F1/N
动力臂
l1/cm
动力X
动力臂
阻
力
F2/N
阻力臂
l2/cm
阻力X
阻力臂
1
2
3
小猴和小兔谁分得的萝卜重?请简要说明理由
杠杆要平衡,力乘力臂等。大力力臂小,小力力臂大。
l1
>l2
F1<
F2,
l1
=l2
F1=
F2,
⑴动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆
⑵动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆
⑶动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆
杠杆的分类
省力杠杆
l1
>l2
,
F1<
F2
费力杠杆
l1
<
l2
,
F1
>
F2
L1>L2
F1(动力<阻力)
L1F1>F2
(动力>阻力)
L1=L2
F1=F2
(动力=阻力)
特别提示:
(1)既省力又省距离的杠杆是没有的。(2)不同杠杆有不同的作用,杠杆的选择应根据实际需要决定。
省
力
费距离
省距离
费
力
不省力不费力,
不省距离不费距离
杠杆类型
杠杆特点
杠杆优点
杠杆缺点
应用
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
课堂小结
杠
杆
{
定义:
五要素:
平衡条件:
应用
一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动
支点:杠杆绕着转动的点。
动力:使杠杆转动的力(F1)。
阻力:阻碍杠杆转动的力(F2)。
动力臂:从支点到动力作用线的距离(l1)。
阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(l2)。
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
练习一
下列说法中哪些是正确的(
)
A.
使用杠杆一定会省力;
B.
省力杠杆的动力臂一定小于阻力臂;
C.
动力臂是支点到动力作用点的距离;
D.
等臂杠杆不省力也不省距离。
图中的等臂杠杆处于水平位置并静止,B端绳子的拉力F与A端重力G相比(
)
A.
F=G;
B.
F〈
G;
C.
F
〉G;
D.
无法比较。
练习二
提示
图中的等臂杠杆处于水平位置并静止,B端绳子的拉力F与A端重力G相比(
)
A.
F=G;
B.
F〈
G;
C.
F
〉G;
D.
无法比较。
练习二
先画出力臂,
再进行判断
拓展延伸
有一棵大树,是被砍倒了横放着的那种,你提起一头测得质量为m1,另一头质量为m2,问这棵大树质量为多少?