《杠杆kejian.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《杠杆kejian.ppt（48页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、教师：李教师：李 光光硬棒固定点力力硬棒固定点力力转动硬棒固定点力力转动这三个用具有什这三个用具有什 么共同特点么共同特点上例中的上例中的共同点：共同点：都是都是硬硬棒（软的不行，直的弯的都可以）棒（软的不行，直的弯的都可以）有个有个固定点固定点，硬棒绕，硬棒绕固定点固定点转动转动还要还要受到受到两个力两个力的作用的作用（一个能使它转动，（一个能使它转动，另一个阻碍它转动）另一个阻碍它转动）一根硬棒在力的作用下如果能绕着一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆杠杆这些用具都是杠杆这些用具都是杠杆钢丝钳钢丝钳 杆秤杆秤 开瓶器开瓶器天平 道钉撬 坩埚
2、钳捣捣谷谷的的舂舂古古代代的的杠杠杆杆古古代代的的杠杠杆杆思考：思考：将手下移靠近将手下移靠近O点，点，F1产生的效产生的效 果是否不变果是否不变?oF F1 1F F2 2支点支点(o)：杠杆绕着转动的点杠杆绕着转动的点动力动力(F F1 1)：促使杠杆转动的力促使杠杆转动的力阻力阻力(F F2 2)：阻碍杠杆转动的力阻碍杠杆转动的力杠杆的五要素杠杆的五要素动力臂动力臂(L L1 1)：从从支点支点到到动动 力作用线力作用线的的垂直距离垂直距离阻力臂阻力臂(L L2 2)：从从支点支点到到 阻阻 力作用线力作用线的的垂直距离垂直距离oF F1 1F F2 2L2L1F1F2L1L2O试着画出
3、各力和力臂试着画出各力和力臂标出下列杠杆工作时的五要素标出下列杠杆工作时的五要素F1F2L1L2o1、关于杠杆的下列说法中，正确的是（、关于杠杆的下列说法中，正确的是（）A、杠杆必须是一根直棒杠杆必须是一根直棒B、杠杆不一定要有支点杠杆不一定要有支点C、杠杆可以是直的，也可以是弯的杠杆可以是直的，也可以是弯的D、作用在杠杆上的两个力总是使杠杆向相同作用在杠杆上的两个力总是使杠杆向相同的方向转动的方向转动C2、下列关于力臂的说法中，正确的是（、下列关于力臂的说法中，正确的是（）A、动力臂是指支点到力作用点的距离动力臂是指支点到力作用点的距离B、阻力臂是指支点到阻力作用线的垂直距离阻力臂是指支点到
4、阻力作用线的垂直距离C、动力臂与阻力臂之和等于杠杆长动力臂与阻力臂之和等于杠杆长D、当力的作用线通过支点时，力臂最大当力的作用线通过支点时，力臂最大B3.物体受平衡力作用时所处的状态是什么？物体受平衡力作用时所处的状态是什么？或保持或保持匀速直线运动匀速直线运动保持保持静止静止4.杠杆平衡状态是什么？杠杆平衡状态是什么？保持保持静止静止 或保持或保持匀速转动匀速转动杠杆的平衡状态杠杆的平衡状态保持保持匀速转动匀速转动保持保持静止静止5.问题：静止和匀速转动哪一种便于操作？问题：静止和匀速转动哪一种便于操作？静止静止 探究杠杆的平衡条件6.6.问题：选择哪一种静止测力臂方便？问题：选择哪一种静止
5、测力臂方便？AB选择在水平位置平衡选择在水平位置平衡:实验时在杠杆上直接读出力臂。实验时在杠杆上直接读出力臂。1 1、提出问题、提出问题 杠杆杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？阻力臂之间存在着怎样的关系？探究杠杆的平衡条件2 2、猜想猜想与假设：与假设：猜想猜想1 1：F1+l1=F2+l2猜想猜想2 2：F1l1=F2l2猜想猜想3 3：F1/l1=F2/l2猜想猜想4 4：F1 l1=F2 l23 3、设计并进行实验、设计并进行实验 收集数据收集数据器材器材:杠杆、钩码、铁架台杠杆、钩码、铁架台测量的物理量测量的物理量:力力力臂力臂实验
6、步骤实验步骤：1 1 1 1调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；2 2 2 2在杠杆两边挂上钩码，调节钩码的位置，使杠杆在在杠杆两边挂上钩码，调节钩码的位置，使杠杆在在杠杆两边挂上钩码，调节钩码的位置，使杠杆在在杠杆两边挂上钩码，调节钩码的位置，使杠杆在 水平位置重新平衡，水平位置重新平衡，水平位置重新平衡，水平位置重新平衡，记录记录记录记录F F F F1 1 1 1,L,L,L,L1 1 1 1,F,F,F,F2 2 2 2,L,L,L,L2
7、2 2 2；3 3 3 3改变数据，再做几次实验，记录数据。改变数据，再做几次实验，记录数据。改变数据，再做几次实验，记录数据。改变数据，再做几次实验，记录数据。实验实验次次数数动动力力F1/N动动力臂力臂l1/cm阻力阻力F2/N阻力臂阻力臂l2/cm123位单位单cmcm每个沟码一每个沟码一牛顿牛顿2214实验实验次数次数动动力力F1/N动动力臂力臂l1/cm阻力阻力F2/N阻力臂阻力臂l2/cm12214232332实验实验次数次数动动力力F1/N动动力臂力臂l1/cm阻力阻力F2/N阻力臂阻力臂l2/cm122142233234122猜想猜想2 2：F1l1=F2l2猜想猜想3 3：F
8、1/l1=F2/l2F1+l1=F2+l2猜想猜想4 4：F1 l1=F2 l2实验实验次数次数动力动力F1/N动力臂动力臂动力臂动力臂l1/cm阻力阻力F2/N阻力臂阻力臂阻力臂阻力臂l2/cm122142233234122 4、分析论证猜想猜想1 1：F1+l14 4555F2+l2554F F F F1 1 1 1L L L L1 1 1 1F F F F2 2 2 2L L L L2 2 2 2=结论：杠杆的平衡条件是结论：杠杆的平衡条件是动力动力 X X 动力臂阻力动力臂阻力 X X 阻力臂阻力臂用字母表示用字母表示为为:4、分析论证F1L1=F2L2用比例表示为：用比例表示为：平衡
9、条件 F1L1=F2L2当杠杆平衡时，动力臂是阻力臂当杠杆平衡时，动力臂是阻力臂几倍，动力就是阻力的几倍，动力就是阻力的_ _几分之一几分之一F F1 1 1 1L L L L1 1 1 1F F2 2L L L L2 2 2 2=例1：如图杠杆已经在水平位置平衡.钩码的重力是10牛顿，则：左右力臂左右力臂L1:L2=_?L L1 1动力动力F F1 1 1 1=_1:2F120NL L2 2省力杠杆：省力杠杆：动力臂大于动力臂大于 阻力臂阻力臂F2F1L2杠杆的应用杠杆的应用O OL L1 1h hS SO OA AB BA AB B省力省力，费距离费距离省力杠杆的特点省力杠杆的特点省力杠杆
10、省力杠杆道钉撬道钉撬 压水井压水井 切刀切刀开瓶器开瓶器 羊角锤羊角锤 钢丝钳钢丝钳费力杠杆：费力杠杆：动力臂小于动力臂小于 阻力臂阻力臂F2F1L2O OL1S SA AB BA AB BO O费力，省距离费力，省距离费力杠杆的特点费力杠杆的特点h h费力杠杆费力杠杆钓鱼竿钓鱼竿 吊车吊车剪刀剪刀 手臂手臂 镊子镊子F F2 2F F1 1L1L1L2L2O OL L1 1=L L2 2F F1 1=F F2 2不省力，也不省距离不省力，也不省距离等臂杠杆的特点等臂杠杆的特点 三类杠杆的对比三类杠杆的对比省力杠杆省力杠杆省力杠杆省力杠杆费费费费力杠杆力杠杆力杠杆力杠杆等臂杠杆等臂杠杆等臂杠杆
11、等臂杠杆概念概念概念概念动动动动力臂大于力臂大于力臂大于力臂大于阻力臂的杠阻力臂的杠阻力臂的杠阻力臂的杠杆杆杆杆动动动动力臂小于阻力臂小于阻力臂小于阻力臂小于阻力臂的杠杆力臂的杠杆力臂的杠杆力臂的杠杆动动动动力臂等于阻力臂等于阻力臂等于阻力臂等于阻力臂的杠杆力臂的杠杆力臂的杠杆力臂的杠杆特点特点特点特点省了力，但省了力，但省了力，但省了力，但费费费费了距离了距离了距离了距离费费费费了力，但省了力，但省了力，但省了力，但省了距离了距离了距离了距离不省力也不不省力也不不省力也不不省力也不费费费费力力力力实实实实例例例例 撬棒、撬棒、撬棒、撬棒、铡铡铡铡刀、刀、刀、刀、瓶起子、瓶起子、瓶起子、瓶起子
12、、镊镊镊镊子、理子、理子、理子、理发发发发剪剪剪剪刀刀刀刀天平天平天平天平 回答课前捏粉笔比赛：力气小的回答课前捏粉笔比赛：力气小的同学为什么能把粉笔捏碎呢？同学为什么能把粉笔捏碎呢？钳子是省力杠杆。镊子是费力杠杆。1、下图中各种类型的杠杆中，省距离的是：()A A2、如图所示，力F1、F2、F3、F4分别先后作用在撬棍上刚好撬动石头，其中作用力最小的是 （）AF1BF2CF3DF4B一根蜡烛截成长度不一根蜡烛截成长度不同的两段竖立在杠同的两段竖立在杠杆的两边，如图且杆的两边，如图且杠杆平衡，若同时杠杆平衡，若同时点燃蜡烛（设燃烧点燃蜡烛（设燃烧速度相同），则杠速度相同），则杠杆的杆的 _端将
13、翘起。端将翘起。右右一根均匀铜丝，在中点处支住一根均匀铜丝，在中点处支住它刚好平衡，现将其右端从它刚好平衡，现将其右端从中对折起来，如图所示，则中对折起来，如图所示，则杠杆（杠杆（）A)仍平衡；仍平衡；B)左端下降；左端下降；C)右端下降；右端下降；D)无法判断无法判断。B “给我一个立足点和一根给我一个立足点和一根足够长的硬棒，我就能移动足够长的硬棒，我就能移动地球。地球。”阿基米徳阿基米徳一、杠杆及有关杠杆的几个概念一、杠杆及有关杠杆的几个概念支点：杠杆绕着转动的点支点：杠杆绕着转动的点(O(O点点)动力：使杠杆转动的力动力：使杠杆转动的力(F(F1 1)阻力：阻碍杠杆转动的力阻力：阻碍杠
14、杆转动的力(F(F2 2)动力臂：从支点到动力作用线的距离动力臂：从支点到动力作用线的距离(L(L1 1)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离阻力臂：从支点到阻力作用线的距离(L(L2 2)二、杠杆的平衡条件二、杠杆的平衡条件：F1L1F2L2杠杆：概念三、杠杆的应用：三、杠杆的应用：省力省力.费力费力.和等臂杠杆和等臂杠杆 哥哥和弟弟两个人准备到对面山上的外婆家去哥哥和弟弟两个人准备到对面山上的外婆家去度假，可是走在半路上，他们发现，到外婆家的路度假，可是走在半路上，他们发现，到外婆家的路上有一个悬崖上有一个悬崖，悬崖上原来的木桥已经腐化，兄弟悬崖上原来的木桥已经腐化，兄弟俩只得四处寻找东西，希
15、望找到一个合适的材料，俩只得四处寻找东西，希望找到一个合适的材料，能搭桥过去。他们找到了两块木板，一试，两块木能搭桥过去。他们找到了两块木板，一试，两块木板都不够长，就差那么一丁点！兄弟俩又急忙找绳板都不够长，就差那么一丁点！兄弟俩又急忙找绳子，这回可不那么幸运了，什么也找不到。这可怎子，这回可不那么幸运了，什么也找不到。这可怎么办？你能帮他们想个办法吗么办？你能帮他们想个办法吗?动动脑动动脑悬崖峭壁遇难题悬崖峭壁遇难题 杠杆原理显神通杠杆原理显神通 其其实实，利利用用杠杠杆杆原原理理就就可可成成功功，我我们们先先将将其其中中的的甲甲木木板板的的三三分分之之一一露露在在悬悬崖崖上上，哥哥哥哥站站在在甲甲木木板板的的A端端，弟弟弟弟扛扛着着乙乙木木板板走走到到甲甲木木板板的的B端端，将将乙乙木木板板搭搭在在B点点和和对对岸岸之之间间，顺顺利利的的通通过过悬悬崖崖。然然后后弟弟弟弟再再将将乙乙木木板板拉拉回回，只只让让三三分分之之一一露露出出悬悬崖崖，弟弟弟弟站站在在C端端，哥哥哥哥将将甲甲木木板板搭搭在在乙乙木木板板上上，然然后后通通过过甲甲木木板板，当当哥哥哥哥走走到到乙乙木木板板上上的的D点点时时，哥哥哥哥将将甲甲木木板板收收起起，扛扛到到对对岸岸，兄弟俩就顺利通过了悬崖。兄弟俩就顺利通过了悬崖。解决方案解决方案