1、科学探究杠杆的平衡条件第三课时(优选)科学探究杠杆的平衡条件第三课时学习目标v1、了解杠杆的应用。v2、知道三类杠杆各自的特点。v3、能从力臂的长短上去判断杠杆的类别。F1L1F2L2F1L1F2L21 1L L1 1/L/L2 2只要给我一个支点,我就可以只要给我一个支点,我就可以撬起地球。撬起地球。阿基米德阿基米德下面这些杠杆都一样吗?能不能对它们进行分类?下面这些杠杆都一样吗?能不能对它们进行分类?讨论:讨论:(1)若:)若:L1 L2,则:,则:F1 F2(2)若:)若:L1 L2,则:,则:F1 F2(3)若:)若:L1=L2,则:,则:F1 F2=根据根据L1、L2 的大小关系,可
2、将杠杆分为的大小关系,可将杠杆分为 类:类:3(1)L1 L2:(2)L1 L2:(3)L1=L2:省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆等臂杠杆等臂杠杆(2)若:)若:L1 L2,则:,则:F1 F2(2)若:)若:L1 L2,则:,则:F1 F2(2)若:)若:L1 L2,则:,则:F1 F2(2)若:)若:L1 L2,则:,则:F1 F2(3)若:)若:L1=L2,则:,则:F1 F2请仔细观察,利用撬棒撬石头时,它的动力请仔细观察,利用撬棒撬石头时,它的动力臂和阻力臂,哪个更长呢?我们在使用时,臂和阻力臂,哪个更长呢?我们在使用时,是省力了?还是费力了呢?是省力了?还是费力了呢?F1F2l1
3、l2o一、一、省省力力杠杠杆杆 F1F2L2L1画出图中作用在A点最小的力的方向。根据L1、L2的大小关系,可将杠杆分为类:当阻力比较小时,人们会选用费力杠杆。使用费力杠杆会省距离,很方便。(2)若:L1L2,则:F1F2镊子、钓鱼杆、剪子;7m,要撬起重为1400N的石头,需要在B端竖直向下用多少N的力才能撬起石头?A杠杆必须是一根硬棒由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1LL2 2 F F1 1 F F2 2这这是省力杠杆是省力杠杆h hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=
4、4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hO OF F2 2F F1 1A AB BF F2 2F F1 1A AB B这根杠杆虽然动力只有阻力的这根杠杆虽然动力只有阻力的1/41/4,但却会多用但却会多用4 4倍的距离倍的距离省力杠杆的特点省力杠杆的特点省省力力杠杠杆杆的的应应用用:O Ol l1 1=9m=9ml l2 2=7cm=7cmF F1 1=200N=200NF F2 2例题:例题:铡刀、汽车上的刹车闸、羊角锤起钉子;F1=F2,如果动力臂是阻力臂的100倍,C、可能静止不动D、以上情况都有可能在图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是()由F1L1=F2
5、L2比较下列杠杆的动力臂和阻力臂的大小2米,阻力臂是6厘米,则加在道钉撬上的动力应是_牛.(2)若:L1L2,则:F1F2A沿F1方向的力最小由F1L1=F2L2(2)若:L1L2,则:F1F2如图所示,用撬棒撬石头,手握在撬棒的末端B端,其中AO0.只要给我一个支点,我就可以撬起地球。由由F F1 1l l1 1F F2 2l l2 2 得:得:解析:解析:F F2 2=F F1 1 l l1 1l l2 2=200N200N9m9m0.07m0.07m=2.57=2.5710104 4N Nm m=F F2 2g g=10N10Nkgkg1 12.572.5710104 4N N=2.57
6、=2.5710103 3kg=2.57tkg=2.57to o 使用费力的杠杆,有什么好处呢?使用费力的杠杆,有什么好处呢?请注意观察,赛艇的船浆在划水时,它的动请注意观察,赛艇的船浆在划水时,它的动力臂和阻力臂,哪个更长呢?我们在使用时,力臂和阻力臂,哪个更长呢?我们在使用时,是省力了?还是费力了呢?是省力了?还是费力了呢?由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1 F F2 2这这是费力杠杆是费力杠杆F F2 2F F1 1h hS=4hS=4hA AB BA AB BF F2 2F F1 1O Oh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4
7、hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4h费力杠杆的特点费力杠杆的特点这根杠杆虽然动力是阻力的这根杠杆虽然动力是阻力的4 4倍,倍,但却会少用但却会少用3/43/4的距离的距离.F F2 2F F1 1动力臂动力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O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?当阻力比较小时,人们会选用费力杠杆。当阻力比较小时,人们会选用费力杠杆。使用费力杠杆会省距离,很方便。使用费力杠杆会省距离,很方便。由F1L1=F2L2铡刀、汽车上的刹车闸、羊角锤起钉子;2米,阻力臂是6厘米,则加在
8、道钉撬上的动力应是_牛.根据L1、L2的大小关系,可将杠杆分为类:(1)若:L1L2,则:F1F2(1)若:L1L2,则:F1F2当阻力比较小时,人们会选用费力杠杆。A沿F1方向的力最小但却会少用3/4的距离.由F1L1=F2L22米,阻力臂是6厘米,则加在道钉撬上的动力应是_牛.下面这些杠杆都一样吗?能不能对它们进行分类?(优选)科学探究杠杆的平衡条件第三课时两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则()省力杠杆的缺点是费距离。(1)若:L1L2,则:F1F27m,要撬起重为1400N的石头,需要在B端竖直向下用多少N的力才能撬起石头?利用等臂杠杆可以获得用力的好处,比如挑赃东西时,赃物可以远离人体
9、;力臂较长的那个力比较小B沿F2方向的力最小由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2LL1 1=L L2 2FF1 1=F F2 2这这是等臂杠杆是等臂杠杆利用等臂杠杆可以获得用力的好处,比如挑赃东利用等臂杠杆可以获得用力的好处,比如挑赃东西时,赃物可以远离人体;可以获得等量等距平衡。西时,赃物可以远离人体;可以获得等量等距平衡。托盘天平托盘天平物理天平物理天平分类特点实例杠杆的分类及应用天平、天平、跷跷板跷跷板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各种各样各种各样的剪刀的剪刀省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆OF2F1人体中的杠杆人体中的杠杆人体中
10、的杠杆人体中的杠杆1.如图的杠杆,如图的杠杆,O为支点。若为支点。若FAlA=FBlB,则此杠杆(,则此杠杆()A、一定静止不动、一定静止不动 B、一定转动、一定转动 C、可能静止不动、可能静止不动 D、以上情况都有可能、以上情况都有可能2.2.如图,人体前臂可以视作杠杆,当曲肘如图,人体前臂可以视作杠杆,当曲肘将手中重物举起时,阻力臂将将手中重物举起时,阻力臂将_(填(填“增大增大”或或“减小减小”)l3下列关于杠杆的一些说法中,不正确的是下列关于杠杆的一些说法中,不正确的是()A杠杆必须是一根硬棒杠杆必须是一根硬棒B力臂一定在杠杆上力臂一定在杠杆上C动力臂就是支点到动力作用线的距离动力臂就
11、是支点到动力作用线的距离D当力的作用线通过支点时,力臂为当力的作用线通过支点时,力臂为04.两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则则()A.这两个力的大小必须相等这两个力的大小必须相等 B.这两个力的力臂长必须相等这两个力的力臂长必须相等 C.力臂较长的那个力比较大力臂较长的那个力比较大 D.力臂较长的那个力比较小力臂较长的那个力比较小5.画出图中作用在画出图中作用在A 点最小的力点最小的力的方向的方向。FAB6如图所示,分别沿力如图所示,分别沿力F1、F2、F3、的方向用、的方向用力,使杠杆平衡,关于三个力的大小,下列说法正力,使杠杆平衡,关于三个力的大小,下列说法
12、正确的是(确的是()A沿沿F1方向的力最小方向的力最小B沿沿F2方向的力最小方向的力最小C沿沿F3方向的力最小方向的力最小D三个力的大小相等三个力的大小相等F3F1F2OL L1 1L L3 3L L2 27.7.如图所示的杠杆,重力不计,如图所示的杠杆,重力不计,O O为支点,为支点,AO=0.3mAO=0.3m,当在,当在A A点点悬吊一重为悬吊一重为5N5N的物体,绳子拉力的物体,绳子拉力F=3NF=3N时,杠杆在水平位置平时,杠杆在水平位置平衡,在图中画出拉力衡,在图中画出拉力F F的力臂的力臂L L2 2,力臂,力臂L L2 2为为_。OCFABL28.8.如图所示,用撬棒撬石头,手
13、握在撬棒的末端如图所示,用撬棒撬石头,手握在撬棒的末端B B端,其中端,其中AOAO0.1m0.1m,ABAB1m1m,OCOC0.7m0.7m,要撬起重为,要撬起重为1400N1400N的石头,需要的石头,需要在在B B端竖直向下用多少端竖直向下用多少N N的力才能撬起石头?的力才能撬起石头?AOBCF2F1L1L29 9一根粗细均匀的木棒重一根粗细均匀的木棒重500 N,一头着地,求一头着地,求:抬起另一端所需最小抬起另一端所需最小的力有多大?的力有多大?10.用道钉撬来撬铁路枕木上的用道钉撬来撬铁路枕木上的 道钉道钉,已知道钉对道钉撬的阻力已知道钉对道钉撬的阻力是是4000牛牛,动力臂是
14、动力臂是1.2米米,阻力阻力臂是臂是6厘米厘米,则加在道钉撬上的动则加在道钉撬上的动力应是力应是_牛牛.2米,阻力臂是6厘米,则加在道钉撬上的动力应是_牛.A、一定静止不动B、一定转动2、知道三类杠杆各自的特点。根据L1、L2的大小关系,可将杠杆分为类:省力杠杆的缺点是费距离。在下列工具中省力的是哪一组()(2)若:L1L2,则:F1F2(2)若:L1L2,则:F1F2如图所示,用撬棒撬石头,手握在撬棒的末端B端,其中AO0.由F1L1=F2L2根据L1、L2的大小关系,可将杠杆分为类:(3)若:L1=L2,则:F1F2下面这些杠杆都一样吗?能不能对它们进行分类?在图所示的简单机械中,属于费力
15、杠杆的是()在下列工具中省力的是哪一组()F1=F2,如果动力臂是阻力臂的100倍,铡刀、汽车上的刹车闸、羊角锤起钉子;v11.在图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是()A翘棒B镊子C铡刀D开瓶器v12.图是各式各样剪刀的示意图,它们都是一对的杠杆。现要用它们来剪开较硬的物体,其中选用最合适的剪刀是()省力杠杆的缺点是费距离。C沿F3方向的力最小若FAlA=FBlB,则此杠杆()(3)若:L1=L2,则:F1F2当阻力比较小时,人们会选用费力杠杆。F1=F2,如果动力臂是阻力臂的100倍,(3)若:L1=L2,则:F1F2根据L1、L2的大小关系,可将杠杆分为类:如图所示的杠杆,重力不计,O为
16、支点,AO=0.由F1L1=F2L2C沿F3方向的力最小(2)若:L1L2,则:F1F2如图的杠杆,O为支点。用道钉撬来撬铁路枕木上的道钉,已知道钉对道钉撬的阻力是4000牛,动力臂是1.D当力的作用线通过支点时,力臂为0这根杠杆虽然动力只有阻力的1/4,由F1L1=F2L2B沿F2方向的力最小(2)若:L1L2,则:F1F2如图的杠杆,O为支点。根据L1、L2的大小关系,可将杠杆分为类:铡刀、天平、钓鱼杆;由F1L1=F2L2两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则()(2)若:L1L2,则:F1F2两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则()F1=F2,如果动力臂是阻力臂的100倍,2米,阻力臂是6厘米,则加在道钉撬上的动力应是_牛.由F1L1=F2L2力臂较长的那个力比较大在图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是()13.在下列工具中省力的是哪一组()vA.铡刀、汽车上的刹车闸、羊角锤起钉子;vB.镊子、钓鱼杆、剪子;vC.铡刀、天平、钓鱼杆;vD.镊子、汽车上的刹车闸、钓鱼杆。