1、第十二章第十二章 简单机械简单机械第节第节 杠杆杠杆天津一中张宇动手试一试动手试一试使用哪个工具更容易剪断广泛的应用广泛的应用古代军事古代工程广泛的应用广泛的应用现代工作和生活这些工具在使用时，有什么共同特点？这些工具在使用时，有什么共同特点？它们工作时，能绕一个固定点转动。它们工作时，能绕一个固定点转动。杠杆的概念杠杆的概念 在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒不一定是直的，在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒不一定是直的，可以是弯的，但必须是硬的，不易发生形变，叫做杠杆。可以是弯的，但必须是硬的，不易发生形变，叫做杠杆。F1F2o o1.支支 点：杠杆可以绕其转动的点点：杠杆可以绕其转动的点O
2、2.动动 力：使杠杆转动的力力：使杠杆转动的力F13.阻阻 力：阻碍杠杆转动的力力：阻碍杠杆转动的力F2跷跷板跷跷板跷跷板游戏顺利进行要满足哪些条件呢？力臂的概念力臂的概念F1F2l1o ol24.动力臂：从支动力臂：从支点点O 到动力到动力F1作用线作用线的距离的距离l15.阻力臂：从支阻力臂：从支点点O 到阻力到阻力F2作用线作用线的距离的距离l2杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件1.杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡。杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡。问题：问题：杠杆在满足什么条件杠杆在满足什么条件时才会平衡？时才会平衡？杠杆的平衡条件杠杆的平衡条
3、件2.探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件 实验操作：实验操作：1 1调节平衡螺母，使杠杆水平平衡；调节平衡螺母，使杠杆水平平衡；2 2杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力使杠杆水平平衡。将动力F1F1、阻力、阻力F2F2、动力臂、动力臂l1l1、阻力臂、阻力臂l2l2记录表格中；记录表格中；3 3改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。；的大小，再做几次实验。；4 4在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他
4、位置上用弹簧测力计拉住杠杆的方法使杠杆平衡。将动力上用弹簧测力计拉住杠杆的方法使杠杆平衡。将动力F1F1、阻力阻力F2F2、动力臂、动力臂l1l1、阻力臂、阻力臂l2l2记录表格中。记录表格中。杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件次数次数动力动力F1/N动力臂动力臂l1/cm阻力阻力F2/N阻力臂阻力臂l2/cm11.03.03.01.021.52.03.01.032.03.03.02.042.54.02.05.053.02.02.03.0杠杆杠杆平衡平衡时，动力时，动力动力臂动力臂=阻力阻力阻力臂。阻力臂。1 122F lF l 加深理解杠杆平衡条件加深理解杠杆平衡条件杠杆杠杆平衡平衡时，动力时，动
5、力动力臂动力臂=阻阻阻力臂。阻力臂。1 122F lF l 生活中的杠杆生活中的杠杆思考：杠杆原理在生活中是怎样应用的？思考：杠杆原理在生活中是怎样应用的？它我们的生活带来了什么帮助？它我们的生活带来了什么帮助？生活中的杠杆生活中的杠杆请仔细观察，利用羊角锤起钉子时，它的动力臂和阻力臂，请仔细观察，利用羊角锤起钉子时，它的动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？省力杠杆省力杠杆 根据根据 F1l1=F2l2 当当l1 l2 时时 F1F2在生活中，你还发现了哪些工具是省力杠杆？在生活中，你还发现了哪些工具是省力杠杆？我
6、们在使用省力杠杆时，得到了省力的好处，我们在使用省力杠杆时，得到了省力的好处，同时我们又付出了怎样的代价呢？同时我们又付出了怎样的代价呢？费距离费距离费力杠杆费力杠杆请注意观察，赛艇的请注意观察，赛艇的船浆在划水时，它的船浆在划水时，它的动力臂和阻力臂，哪动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使个更长呢？我们在使用时，是省力了？还用时，是省力了？还是费力了呢？是费力了呢？费力杠杆费力杠杆根据根据 F1l1=F2l2 当当l1 F2在生活中，你还发现了哪些工具是费力杠杆？在生活中，你还发现了哪些工具是费力杠杆？省距离省距离使用费力的杠杆，有什么好处呢？使用费力的杠杆，有什么好处呢？等臂杠杆等臂杠杆
7、根据根据 F1l1=F2l2 当当l1=l2 时时 F1=F2物理实验室中，我们使用的天平就是等臂杠杆。物理实验室中，我们使用的天平就是等臂杠杆。托盘天平托盘天平物理天平物理天平各类杠杆总结各类杠杆总结抬箱子练一练练一练1以下工具在正常使用中，属于费力杠杆的是以下工具在正常使用中，属于费力杠杆的是 A启瓶器启瓶器B切纸铡刀切纸铡刀C食品夹食品夹D羊角锤羊角锤练一练练一练2.杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用，护城河上安装杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用，护城河上安装的吊桥就是一个杠杆，它的支点是的吊桥就是一个杠杆，它的支点是C点，画出绳对吊桥的点，画出绳对吊桥的拉力及拉力的力臂。拉力及拉力的
8、力臂。练一练练一练3如下图，分别沿力如下图，分别沿力F1、F2、F3、的方向用力，使杠杆、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，以下说法正确的选项是平衡，关于三个力的大小，以下说法正确的选项是 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F3F1F2O逆向思维逆向思维据据?杭州日报杭州日报?报道，报道，2001年年6月月22日，在杭州动物园内，一日，在杭州动物园内，一位物理教师利用杠杆原理，仅位物理教师利用杠杆原理，仅用小小的弹簧测力计就测出了用小小的弹簧测力计就测出了一头大象的质量，被誉为一头大象
9、的质量，被誉为“现现代版曹冲称象。代版曹冲称象。逆向思维逆向思维逆向思维：怎么测一根头发丝的质量？逆向思维：怎么测一根头发丝的质量？超级工程超级工程认识规律 改变世界第七章第七章 第节第节 力力 攀岩者仅靠手脚灵活运用抓、撑、蹬等动作，用攀岩者仅靠手脚灵活运用抓、撑、蹬等动作，用“力力实现身体的平衡。实现身体的平衡。什么是力呢？什么是力呢？生活中我们经常用生活中我们经常用“力力 人人推推车车人用了人用了力力车受到了车受到了力力双手双手拉拉弹簧弹簧人用了人用了力力弹簧受到了弹簧受到了力力人人提水桶提水桶人用了人用了力力水桶受到了水桶受到了力力人人举举杠铃杠铃人用了人用了力力杠铃受到了杠铃受到了力
10、力生活中我们经常用生活中我们经常用“力力 其他物体也可以对别的物体施力其他物体也可以对别的物体施力 推土机推土机推推土土推土机施力推土机施力土受力土受力磁铁磁铁吸引吸引铁钉铁钉磁铁施力磁铁施力铁钉受力铁钉受力 人人 推推 车车 双手双手 拉拉 弹簧弹簧 人人 提提 水桶水桶 人人 举举 杠铃杠铃推土机推土机 推推 土土 磁铁磁铁 吸引吸引 铁钉铁钉作用作用第一节第一节 力力一、力是物体对物体的作用。一、力是物体对物体的作用。施力物体受力物体力用符号力用符号F 表示，表示，单位牛顿，简称牛，单位牛顿，简称牛，符号符号N。托起两个鸡蛋所用的力大约是托起两个鸡蛋所用的力大约是1 N。讨论一下讨论一下
11、1单独一个物体也可以产生力的作用吗？单独一个物体也可以产生力的作用吗？2不接触的物体间一定没有力的作用吗？不接触的物体间一定没有力的作用吗？除了力的大小、方向还有什么因素能影响力的作用效果呢？除了力的大小、方向还有什么因素能影响力的作用效果呢？如何改变力的作用效果呢？如何改变力的作用效果呢？想想做做想想做做将物理课本放在课桌上，使用大小相同、方向相同的力，分别推课本的三个将物理课本放在课桌上，使用大小相同、方向相同的力，分别推课本的三个不同的位置，观察效果相同吗？不同的位置，观察效果相同吗？A B C三、力的三要素三、力的三要素 力的大小、方向和作用点叫做力的三要素，它们会影响力的作用效果。力
12、的大小、方向和作用点叫做力的三要素，它们会影响力的作用效果。如何简单方便的表示力呢？如何简单方便的表示力呢？起点表示力的作用点起点表示力的作用点沿力的方向画一条线段，用箭头沿力的方向画一条线段，用箭头表示力的方向表示力的方向标出力的符号大小和单位标出力的符号大小和单位四、力的示意图四、力的示意图小小实验实验将质量相等的磁体和铁块分别放在两个相同的小车上，将将质量相等的磁体和铁块分别放在两个相同的小车上，将两个小车离开一定距离放手，观察现象。两个小车离开一定距离放手，观察现象。磁铁吸引铁块，铁块受力，向前运动；磁磁铁吸引铁块，铁块受力，向前运动；磁铁也向前运动，说明磁铁也受到了力。铁也向前运动，
13、说明磁铁也受到了力。请一个同学穿上旱冰鞋推墙，观察发生的现象。请一个同学穿上旱冰鞋推墙，观察发生的现象。人推墙，墙受力人推墙，墙受力但人后退，说明人受到向后的力。但人后退，说明人受到向后的力。你还能举出类似的事例吗？施力物体施力物体作用力作用力受力物体受力物体反作用力反作用力A物体物体B物体物体受力物体受力物体施力物体施力物体五、物体间力的作用是相互的五、物体间力的作用是相互的小练习：小练习：1.手击排球，施力物体是手击排球，施力物体是 _，受力物体是，受力物体是 _，手也感到痛，这是因为，手也感到痛，这是因为_。2.以下力的作用效果分别是什么？以下力的作用效果分别是什么？守门运发动接住足球守
14、门运发动接住足球 _。受压弹簧，弹簧变弯受压弹簧，弹簧变弯 _ _。手手排球排球改变物体的运动状态改变物体的运动状态改变物体的形状，改变物体的形状，使物体发生形变使物体发生形变是相互的是相互的力的作用力的作用 3以下关于力的说法中，正确的选项是以下关于力的说法中，正确的选项是 ()A没有物体，也可能有力的作用没有物体，也可能有力的作用 B力是物体对物体的作用，所以彼此不接触的物体之间没有力的作用力是物体对物体的作用，所以彼此不接触的物体之间没有力的作用 C发生力的作用时，必定可以找到此力的施力物体和受力物体发生力的作用时，必定可以找到此力的施力物体和受力物体 D力作用在物体上，只能使物体从静止变为运动力作用在物体上，只能使物体从静止变为运动C本课小结
