金字塔
? 埃及金字塔是世界七大奇迹之一。其中法老胡夫的陵墓最大,相当于40层楼高,由230万块重约2.5吨的大石块叠成,最大的一块重约16 吨。古埃及人用什么工具创造了这一奇迹?
6.5探究杠杆的平衡条件
这三个工具有什
么共同特点呢?
?
物理学中,把能绕某一固定点转动的
硬棒(直棒或曲棒), 叫做杠杆。
一、认识杠杆
二、杠杆的平衡条件
观察,图中杠杆都能处于平衡
O
猜一猜,图中杠杆平衡吗?
实验次数
F1/N
L1/m
F2/N
L2/m
1
2
3
2
0.15
3
0.10
5
0.08
10
0.04
10
0.05
5
0.10
实验数据记录
动力X动力臂=阻力X阻力臂
F1·L1=F2·L2
杠杆的平衡条件:
例题1:如上图中的大人重750N,小女孩重250N,当大人坐在与跷跷板的转轴距离0.5m处,小女孩应该坐在哪里才能使跷跷板平衡?
已知:F2=750N,L2=0.5m,F1=250N
求:L1=?
解:根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2,得
L1=F2L2/F1=750NX0.5m÷250N=1.5m
答:小女孩应该坐在离转轴1.5m处。
F1
F2
o
L1
L2
三、杠杆的五要素
动力
阻力
动力臂
阻力臂
(力的作用线)
(力的作用线)
o
支点
杠杆的五要素
o
F1
F2
L1
L2
o
F1
F2
L2
L1
随堂练习
画出杠杆的五要素
F1
L1
◎
o
F2
L2
试一试:画出图中杠杆所受各力的力臂
F1
F2
L1
L2
O
试一试:画出图中杠杆各力的力臂
F1
F2
L1
O
L2
乙
甲
1.杠杆左边用弹簧测力计竖直拉使其水平平衡(图甲) 。
2.保持阻力F2及左右两边距离不变,用测力计斜拉杠杆仍使其水平平衡(图乙),这时的F1要变大还是变小?
(F1变大了!)
图甲
图乙
O
L
L
力的作用线
O
L'
L'比L要小
阿基米德是古希腊伟大的科学家,他有句名言:“给我一个支点,我可以撬动地球。”阿基米德说这句话的理论根据是什么?
四、杠杆的作用
省力杠杆(动力臂 > 阻力臂)
F2
F1
L1
L2
O
F1×L1=F2×L2
∵L1>L2 ∴F1<F2
费力杠杆(动力臂< 阻力臂)
F2
F1
L1
L2
O
F1×L1=F2×L2
∵L1<L2 ∴F1>F2
猜测:费力杠杆应有它的优点.
人们在实际生活中有时会使用费力杠杆,你不觉得奇怪吗?
费力杠杆(动力臂< 阻力臂)
F2
F1
O
h2
h1
∴费力杠杆的特点是:
费力省距离
h1 < h2
钓鱼时,是省力了?还是费力了呢?
使用费力的杠杆,有什么好处呢?
F1
O
F2
等臂杠杆:
动力臂等于阻力臂,动力等于阻力。
托盘天平
物理实验室中,使用的天平就是等臂杠杆
(1)若:L1 > L2 ,则:F1 F2
归纳:
(3)若:L1 = L2 ,则: F1 F2
<
>
=
∴ 根据L1 、 L2 的大小关系,可将杠杆分为 种:
3
(1)L1 > L2 :
(2)L1 < L2 :
(3)L1 = L2 :
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
(2)若:L1 < L2 ,则:F1 F2
图中属于哪种形式的杠杆
图中属于哪种形式的杠杆
图中属于哪种形式的杠杆
图中属于哪种形式的杠杆
图中属于哪种形式的杠杆
O
F1
F2
L1
L2
图中属于哪种
形式的杠杆