用《简单机械》第1节《杠杆》

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1、第十二章简单机械第1节杠杆给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬起整个地球.---阿基米德拔图钉木板上钉了一只图钉，你能用手把他拔出来吗？请选用下图中的工具把图钉从木板中拔出来。起子羊角锤瓶起子这些用具有什么共同特点有力的作用绕一固定点转动硬棒一、杠杆:将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆共同特点1、满足杠杆的条件（两个）：（1）要有力的作用（2）能绕某固定点转动2、说明：杠杆的形状可以是直的，也可以是弯曲的，但必须是硬的，即使用时不变形。这些用具是杠杆吗？钢丝钳杆秤瓶盖起子道钉撬火钳独轮车知识预备：画出以下各图中点O到线AB的距离OOOF1

2、F1F1F2F2F2OL1L2支点动力阻力动力臂阻力臂支点：杠杆绕着转动的固定点，用O表示。动力：使杠杆转动的力，用F1表示。动力臂：从支点到动力作用线的距离，用L1表示。阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。阻力臂：从支点到阻力作用线的距离用L2表示。有关杠杆的几个名词支点O：杠杆绕着转动的点动力F1：使杠杆转动的力阻力F2：阻碍杠杆转动的力指杠杆受的力作用点均在杠杆上动力臂l1：从支点到动力作用线的垂直距离阻力臂l2：从支点到阻力作用线的垂直距离3、杠杆的五要素注：力臂是从支点到力的作用线的距离，而不是支点到作用点的距离4、力臂的作法1)找出支点O2)

3、沿力的方向作出力的作用线通过力的作用点沿力的方向所引的直线，叫做力的作用线。3)从支点向力的作用线作垂线，并标出垂直符号垂线两端加箭头，并标出动力臂的长度l1、阻力臂的长度l2。15力臂的画法，可以用下面简单的顺口溜记住：一找点，二画线；三作垂线段支点力的作用线支点到力的作用线L2L1BF2OF1AF2BOAF1画出图中各力的力臂（1）找出支点的位置（3）从支点作动力、阻力作用线的垂线（2）确定动力、阻力作用线（4）标垂足,定力臂一找点，二画线；三作垂线段F1F2L1L2O画出各力和力臂一找点，二画线；三作垂线段支点O动力臂l1阻力臂l2动力F1阻力F2

4、力臂的作法∟∟一找点，二画线；三作垂线段画出图中杠杆各力的力臂F1F2L1L2F1F2L1OL2O一找点，二画线；三作垂线段1.找支点2.作力的作用线3.作力臂杠杆示意图的作法●O●●F1F2∟l1∟l2一找点，二画线；三作垂线段杠杆示意图的作法l1F1l2F2o∟∟一找点，二画线；三作垂线段杠杆示意图的作法l1F1l2F2Ｏ∟∟∟∟F2OF1l2l1O∟l1F杠杆示意图的作法F1OOF1F2F2l1l2l2l1∟∟∟∟注：1、力的作用点一定在杠杆上。2、力的作用线和力臂垂直。3、动力和阻力的作用效果是相反的。如图所示，一个绕O点转动的杠杆，已知阻力F2

5、的方向，以及动力F1的力臂l1，在图中作出阻力F2的力臂l2以及动力F1的示意图。F2●OF1l2l1●●∟∟如图所示，一个绕O点转动的杠杆，已知动力F1的方向，以及阻力F2的力臂l2，在图中作出阻力F2以及动力F1的力臂。L2L1F2OF1∟∟F2OF1l2l1如图所示，一个绕O点转动的杠杆，动力臂l1及阻力臂l2，在图中作出阻力F2以及动力F1的示意图二、探究杠杆的平衡条件静止或缓慢的匀速圆周转动。1、杠杆的平衡状态：【活动】杠杆满足什么条件才能处于平衡状态呢？力大则对应力臂要小，力小则对应力臂要大体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？【思考】【猜想

6、】AB实验设计杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台探究杠杆的平衡条件器材:测量的物理量:力、力臂讨论：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？1）实验时，使杠杆在水平位置平衡，目的：①便于在杠杆上直接读出力臂的大小。②消除杠杆自重对实验的影响F1F1F2F2思考与讨论2）杠杆两端装有两只可以调节的螺母，作用是调节杠杆使杠杆在水平位置平衡。调节方法：左高左轻向左调右高右轻向右调探究杠杆的平衡条件3）实验步骤：1.调节杠杆在水平位置平衡。2.在杠杆的左侧挂上适量的钩码，用弹簧测力计在竖直方向上拉，使杠杆在水平位置平衡，记下弹簧测力计示数。3.改变

7、钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出三组数据。杠杆的平衡条件（杠杆原理）：动力X动力臂＝阻力X阻力臂用字母表示为:F1L1=F2L2或结论：当杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一5、分析与论证：2、杠杆的平衡条件（杠杆原理）交流与评估：1、若弹簧测力计不再竖直方向上拉会怎么样？oBA无法直接从杠杆上读出力臂的大小（此时l1＜OA)l1cBA寻找杠杆平衡的普遍性规律,避免偶然性2、为何需要记录多组数据,这样做的目的是什么？例题：课本P78F1F2动力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2∵L1〉L2∴F1〈F2这是省力杠杆三、杠杆的分类

8、1、省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆hS=4hOF2F1ABF2F1A’B’省力