第十一章第一节杠杆课件.ppt

1、阿基米德句豪言壮语：阿基米德句豪言壮语：“给我一个支点、我就能举起地球！给我一个支点、我就能举起地球！”第一节第一节 杠杆杠杆它们工作时有什么共同特征？它们工作时有什么共同特征？思考：思考：杠杆有什么共同特征杠杆有什么共同特征有力的作用有力的作用绕固定点转动绕固定点转动硬棒硬棒杠杆杠杆:在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒.认识杠杆认识杠杆让我想让我想一想一想?特别说明特别说明:z作为杠杆的物体可以是作为杠杆的物体可以是直的直的，也可以是也可以是弯的弯的，但必须是坚实，但必须是坚实的，不易发生形变的。的，不易发生形变的。F2L1L2O支点：支点：杠杆绕着转动的点

2、（杠杆绕着转动的点（O O）动力：动力：使杠杆转动的力（使杠杆转动的力（F F1 1）阻力：阻力：阻碍杠杆转动的力（阻碍杠杆转动的力（F F2 2）动力臂：动力臂：从支点到动力作用线的距离（从支点到动力作用线的距离（L L1 1）阻力臂：阻力臂：从支点到阻力作用线的距离（从支点到阻力作用线的距离（L L2 2）F1 杠杆的五要素杠杆的五要素观察观察支点支点、力的作用点和力的方向任意一因素的改变都可、力的作用点和力的方向任意一因素的改变都可通过哪一个因素反映出来。通过哪一个因素反映出来。观察支点、观察支点、力的作用点力的作用点和力的方向任意一因素的改变和力的方向任意一因素的改变都可通过哪一个因素

3、反映出来都可通过哪一个因素反映出来观察支点、力的作用点和观察支点、力的作用点和力的方向力的方向任意一因素的改变任意一因素的改变都可通过哪一个因素反映出来都可通过哪一个因素反映出来F F1 1F F2 2力臂的画法力臂的画法1.1.根据杠杆的使用特点找根据杠杆的使用特点找支点支点。2.2.过力的作用点画力过力的作用点画力的作用线的作用线。3.3.从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度就是从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度就是力臂力臂。O OL L1 1L L2 2B BA AO OF FO OB BA AL L2L L2L L1L L1画出动力臂画出动力臂L L1 1和阻力臂和阻力臂L L2

4、 2我国古代的杠杆我国古代的杠杆捣谷的舂捣谷的舂汲水的桔槔汲水的桔槔古埃及金字塔的建设古埃及金字塔的建设生活中的杠杆生活中的杠杆思考与讨论4、杠杆两端可调节的螺母，能起什么作用、杠杆两端可调节的螺母，能起什么作用?2、为什么要求杠杆、为什么要求杠杆静止静止呢呢?调节杠杆自身的平衡调节杠杆自身的平衡这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件1、什么叫、什么叫杠杆的平衡杠杆的平衡呢？呢？杠杆静止不动杠杆静止不动 3、为什么要、为什么要使杠杆在水平位置使杠杆在水平位置平衡呢？平衡呢？为了简单地得到力臂的值为了简单地得到力臂的值

5、或匀速转动或匀速转动为了便于实验操作和观察记录为了便于实验操作和观察记录实验步骤：实验步骤：1.调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件实验步骤：实验步骤：1.1.调节杠杆在水平位置平衡。调节杠杆在水平位置平衡。2.2.在杠杆的两侧挂上适量的钩码，使杠杆在水平位在杠杆的两侧挂上适量的钩码，使杠杆在水平位置平衡，记录钩码个数（力的大小）。置平衡，记录钩码个数（力的大小）。探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件实验步骤：实验步骤：1.1.调节杠杆在水平位置平衡。调节杠杆在水平位置平衡。2.2.在杠杆的左侧挂上适量的钩码，

6、用弹簧测力计在在杠杆的左侧挂上适量的钩码，用弹簧测力计在竖直方向拉，使杠杆在水平位置平衡，记下弹簧测力计竖直方向拉，使杠杆在水平位置平衡，记下弹簧测力计示数。示数。3.3.改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出三改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出三组数据。组数据。探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件实验实验次数次数F F1 1/N/Nl1 1/cm/cmF F2 2/N/Nl2 2/cm/cmF F1 1l1 1（NcmNcm）F F2 2l2 2（NcmNcm）1 12 23 3探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件杠杆平衡的条件是杠杆平衡的条件是:_;:_;它的公式是它的公式是_;或

7、是或是_;_;也称作也称作_._.动力动力动力臂阻力动力臂阻力阻力臂阻力臂F F1 1l1 1=F=F2 2l2 2杠杆原理杠杆原理结结 论：论：1221FFllO Ol1 1=9 m=9 ml2 2=7 cm=7 cmF F1 1=200 N=200 NF F2 2例题：例题：由由F F1 1l1 1F F2 2l2 2 得：得：解析：解析：F F2 2=F F1 1l1 1l2 2=200 N200 N9 m9 m0.07 m0.07 m=2.57=2.5710104 4 N Nm m=F F2 2g g=10 N10 Nkgkg1 12.572.5710104 4 N N=2.57=2.

8、5710103 3 kg=2.57 tkg=2.57 t杠杆平衡条件：杠杆平衡条件：三类杠杆：三类杠杆：若若l1 1l2 2，则，则F F1 1 F F2 2若若l1 1=l2 2，则，则F F1 1 F F2 2若若l1 1l2 2，则，则F F1 1 F F2 2省力杠杆省力杠杆等臂杠杆等臂杠杆费力杠杆费力杠杆小结：小结：判断杠杆的类型，实际就是比较动力臂和阻力臂判断杠杆的类型，实际就是比较动力臂和阻力臂的大小。的大小。F F1 1l1 1F F2 2l2 2F F1 1F F2 2=l2 2l1 1杠杆的分类杠杆的分类F F2 2F F1 1动力臂动力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2

9、2O O由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1 L L2 2 F F1 1 F F2 2这这是省力杠杆是省力杠杆省力杠杆省力杠杆h hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hO OF F2 2F F1 1A AB BF F2 2F F1 1AABB可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离省力杠杆的特点省力杠杆的特点F F2 2F F1 1动力臂动力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2

10、O O由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1 L L2 2 F F1 1 F F2 2这这是费力杠杆是费力杠杆费力杠杆费力杠杆F F2 2F F1 1h hS=4hS=4hAABBA AB BF F2 2F F1 1O Oh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4h可见，费力杠杆虽然费了力，但可以省距离可见，费力杠杆虽然费了力，但可以省距离费力杠杆的特点费力杠杆的特点F F2 2F F1 1动力臂动力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2

11、2LL1 1=L L2 2FF1 1=F F2 2这这是等臂杠杆是等臂杠杆等臂杠杆不省力，也不省距离等臂杠杆不省力，也不省距离等臂杠杆的特点等臂杠杆的特点小结小结省力杠杆的特点省力杠杆的特点 A A 动力臂大于阻力臂动力小于阻力动力臂大于阻力臂动力小于阻力 B B 省力但是费距离省力但是费距离费力杠杆的特点费力杠杆的特点 A A 动力臂小于阻力臂动力大于阻力动力臂小于阻力臂动力大于阻力 B B 费力但是省距离费力但是省距离等臂杠杆的特点等臂杠杆的特点 A A 动力臂等于阻力臂动力臂等于阻力臂动力等于阻力动力等于阻力 B B 不省力也不省距离不省力也不省距离等臂杠杆等臂杠杆费力杠杆费力杠杆请对下

12、列器具应用的杠杆进行分类：请对下列器具应用的杠杆进行分类：费力杠杆费力杠杆省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆费力杠杆费力杠杆省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆省力杠杆省力杠杆生活中的剪刀生活中的剪刀思考思考：什么情况下，人们会选用费力杠杆？什么情况下，人们会选用费力杠杆？使用费力杠杆有什么好处？使用费力杠杆有什么好处？当当阻力比较小阻力比较小时，人们会选用费力杠杆。时，人们会选用费力杠杆。使用费力杠杆会使用费力杠杆会省距离省距离，很方便。，很方便。比较下列杠杆的动力臂和阻力臂的大小比较下列杠杆的动力臂和阻力臂的大小下列哪个杠杆是省距离的（下列哪个杠杆是省距离的（）怎

13、么分呀？怎么分呀？哈哈哈哈我知道！我知道！杠杆的应用杠杆的应用O OG G1 1G G2 2l1 1l2 2G G1 1G G2 2即即G G1 1l1 1 G G2 2l2 2又又l1 1l2 2F F1 1l1 1 F F2 2l2 2 图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B B端绳子的拉力端绳子的拉力F F与与A A端重力端重力G G相比（相比（）A.F=GA.F=G；B.FB.FG G；C.FC.FG G；D.D.无法比较。无法比较。练习练习提示提示A AO OB BF FG G图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B B端

14、端绳子的拉力绳子的拉力F F与与A A端重力端重力G G相比（相比（）A.F=GA.F=G；B.FB.F G G；C.F C.F G G；D.D.无法比较。无法比较。练习练习L L2 2L L1 1A AO OB BF FG G先画出力臂，先画出力臂，再进行判断再进行判断C1.1.学习了杠杆、支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂等概学习了杠杆、支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂等概念念。3.3.杠杆平衡条件：杠杆平衡条件：动力动力 动力臂动力臂=阻力阻力 阻力臂阻力臂 (文字表达式文字表达式)F F1 1LL1 1=F=F2 2LL2 2 (数学表达式数学表达式)2.2.学会了动力臂、阻力臂的画法学

15、会了动力臂、阻力臂的画法。4.4.杠杆的种类：杠杆的种类：省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。应应 用用杠杆缺点杠杆缺点杠杆优点杠杆优点杠杆特点杠杆特点杠杆类型杠杆类型等臂杠杆等臂杠杆费力杠杆费力杠杆省力杠杆省力杠杆L L1 1LL2 2，F F1 1FF2 2(动力动力 阻力阻力)L L1 1LFF2 2(动力动力 阻力阻力)L L1 1=L=L2 2，F F1 1=F=F2 2(动力动力=阻力阻力)省力省力省距离省距离既不省力也不省距离既不省力也不省距离费距离费距离费费 力力1、我们把处于、我们把处于 或或 状态称为平衡状态称为平衡2、当杠杆处于静止或、当杠杆处于静

16、止或 状态时就平衡，杠状态时就平衡，杠杆平衡时必须满足杆平衡时必须满足 的条的条件，字母表示式为件，字母表示式为 。静止静止匀速转动匀速转动匀速转动匀速转动F1L1=F2L2动力动力动力臂阻力动力臂阻力阻力臂阻力臂课堂练习课堂练习3、平常使用的工具中，理发剪刀属于平常使用的工具中，理发剪刀属于 杠杆，杠杆，剪钢筋用的剪刀就是剪钢筋用的剪刀就是杠杆，我们在实验室中杠杆，我们在实验室中用来测量物体质量的工具则属于用来测量物体质量的工具则属于杠杆。杠杆。费力费力省力省力等臂等臂4、用剪刀剪东西时，如果用剪刀的尖部剪就不易剪断，、用剪刀剪东西时，如果用剪刀的尖部剪就不易剪断，改用剪刀中部剪就容易，这是

17、因为（）改用剪刀中部剪就容易，这是因为（）A.增大了动力增大了动力;B.减小了阻力减小了阻力;C.减小了阻力臂减小了阻力臂;D.增大了动力臂增大了动力臂.C 5、前臂骨骼相当于杠杆，这是一个、前臂骨骼相当于杠杆，这是一个:（）（）A费力、省距离的杠杆费力、省距离的杠杆 B省力、费距离的杠杆省力、费距离的杠杆 C既费力，也费距离的杠杆既费力，也费距离的杠杆 D既省力，也省距离的杠杆既省力，也省距离的杠杆A6、如图，杠杆已经平衡，下列、如图，杠杆已经平衡，下列仍能使杠杆平衡的是（）仍能使杠杆平衡的是（）A左右各减一钩码左右各减一钩码 B左减一个，右减二个左减一个，右减二个 C左右各向外移动一格左右各向外移动一格 D左右各向内移动一格左右各向内移动一格 B7、如图：、如图：OB=2BA，物体重，物体重60N，不计杠杆自身，不计杠杆自身重力，绳与杆的夹角为重力，绳与杆的夹角为30，则绳的拉力为多少？，则绳的拉力为多少？