《杠杆》PPT课件[讲课适用].ppt
第十二章第四节,杠杆,1,学校课堂,1、什么是杠杆,2、研究杠杆平衡的条件,本节研究,2,学校课堂,“给我一个立足点和一根足够长的硬棒，我就能移动地球。” 阿基米徳,3,学校课堂,4,学校课堂,5,学校课堂,6,学校课堂,？,7,学校课堂,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,一、杠杆,注意：硬棒可以是直,也可以是弯曲的, 即硬棒可以是各种各样的形状.,8,学校课堂,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,9,学校课堂,古代的杠杆,10,学校课堂,L1,L2,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,杠杆“五要素”,11,学校课堂,提问：什么是力臂？,2 杠杆是否都是直的？,回答：力臂是支点到力的作用线的 垂直距离。,思考讨论：,1 力臂是一定在杠杆上吗？,3 若一力作用在杠杆上，作用点不变，但 作用方向改变，力臂是否改变？,答：不是,答：杠杆可以是直的，也 可以是弯的,答：要改变,12,学校课堂,F1,F2,L1,L2,O,试着画出各力和力臂,13,学校课堂,L2,L1,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,14,学校课堂,画出图中杠杆各力的力臂,F1,F2,L1,L2,F1,F2,L1,O,L2,O,想一想,15,学校课堂,（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？,（2）猜想与假设：,假设1：,假设2：,假设3：,假设4：,F1+L1=F2+L2,F1L1=F2L2,F1/L1=F2/L2,F1 L1=F2 L2,二. 杠杆的平衡条件,16,学校课堂,还有其他假设吗？,F12+L12=F22+L22,F13+L13=F23+L23,17,学校课堂,调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态。,给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆平衡。这是杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的重量。,（3） 制定计划与设计实验：,18,学校课堂, 调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。,平衡螺母,平衡螺母,（4） 进行实验：,杠杆向右偏，则将平衡螺母往左调。 杠杆向左偏，则将平衡螺母往右调。,19,学校课堂, 在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡。然后把实验数据填入表中。,F2,F1,L2,L1,20,学校课堂, 改变力和力臂的数值，再做两次实验，把实验数据填入表中。,2,0.15,3,0.1,5,0.08,10,0.04,10,0.1,5,0.2,L2,L1,F2,F1,21,学校课堂, 求出各次实验中动力动力臂和阻力阻力臂的值，然后思考杠杆的平衡条件。,2,0.15,3,0.1,5,0.08,10,0.04,10,0.1,5,0.2,0.3,0.3,0.4,0.4,1,1,22,学校课堂,动力动力臂阻力阻力臂,F1l1=F2l2,杠杆原理,结论：,23,学校课堂,杠杆两端可调节的平衡螺母，起什么作用?,为什么要求杠杆静止时，在水平位置?,平衡螺母调节杠杆自身的平衡。,力臂的数值在杠杆上可以直接读出或量出。,（5）交流与合作：,挂钩码后，能不能再调节平衡螺母？,不能。,24,学校课堂,练 习,找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。,O,F2,F1,L1,L2,25,学校课堂,练 习,找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。,O,F1,F2,L1,L2,26,学校课堂,例题1：如图，一轻质杆OA一端固定在竖直墙上，可绕O点转动，已知0A=0.3cm，OB=0.2cm,在A点处悬挂一重物G，质量为2kg，若在B处施一竖直向上的拉力F，使杠杆在水平线上平衡，此时拉力F为多少？,27,学校课堂,例题2：如图：OB=2BA，物体重为60N，不计杠杆自身重力，绳与杆的夹角为30，则绳的拉力为多少？,28,学校课堂,3. 杠杆的应用,（1）根据杠杆平衡条件： F1L1=F2L2,若L1L2，则 F1<F2。 此杠杆为省力杠杆。,省力杠杆特点：省力但要费距离。,29,学校课堂,手通过的距离比刀口通过的距离大，要多移动距离。,省力杠杆,铡刀,30,学校课堂,省力杠杆,道钉撬,羊角锤,起子,钳子,手动抽水机,31,学校课堂,（2）根据杠杆平衡条件： F1L1=F2L2,若L1F2。此杠杆为费力杠杆。,费力杠杆特点：费力但可以省距离。,32,学校课堂,手通过的距离比煤或鱼通过的距离少得多，可以省距离。,铁锹,钓鱼竿,费力杠杆,33,学校课堂,费力杠杆,缝纫机脚踏板,起重机,剪刀,镊子,筷子,34,学校课堂,（3）根据杠杆平衡条件： F1L1=F2L2,若L1=L2，则 F1=F2。此杠杆为等臂杠杆。,等臂杠杆特点：不省力也不省距离。,35,学校课堂,2杠杆五要素 支点(o)：杠杆绕着转动的点,动 力(F1)：促使杠杆转动的力,阻 力(F2)：阻碍杠杆转动的力,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,(力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线),1杠杆定义：在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒,小结,36,学校课堂,4. 杠杆的种类：,省力杠杆：L1L2，动力小于阻力 特点：省力，但费距离。应用：羊角锤 费力杠杆：L1<L2，动力大于阻力 特点：费力，但省距离。应用：钓鱼竿 等臂杠杆：L1L2 ，动力等于阻力 特点：不省力也不费力。应用：天平,3. 杠杆的平衡条件： 动力动力臂阻力阻力臂,F1L1 F2L2,小结,37,学校课堂,巩固练习,1. 力臂是一定在杠杆上吗？,答：不是。,F1,F2,L1,L2,38,学校课堂,2. 若力作用在杠杆上，作用点不变，但作用方向改变，力臂是否改变？,答：改变。,F1,O,L1,L2,F2,39,学校课堂,
