四、杠杆-(3).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,杠杆,导入新课,这些能给我们提供某些方便的工具都称为,机械,。,双臂救援机器人,一根,硬棒,，在力的作用下能绕着,固定点,转动，这根硬棒就是 。,杠杆,注：硬棒可以是各种形状的。,起子,这些工具是杠杆吗,？,钳子,鱼杆,天平,杆秤,这些工具是杠杆吗,？,O,O,O,F,1,F,1,F,1,F,2,F,2,F,2,O,L,1,L,2,支点,动力,阻力,动力臂,阻力臂,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。,杠杆五要素：,动力作用线,动力臂,阻力臂,动力,阻力,阻力作用线,o,支点,杠杆五要素,F,1,F,2,L,1,L,2,支点（,O,）：,动力（,F,1,）：,阻力（,F,2,）：,动力臂（,L,1,）：,阻力臂（,L,2,）：,力的作用线,：,过力的作用点，,沿力的方向,的直线。,杠杆绕着转动的点。,杠杆五要素,使杠杆转动的力。,阻碍杠杆转动的力。,从支点到动力作用线的垂直距离。,从支点到阻力作用线的垂直距离。1,）辨认杠杆；,（,2,）先找支点,O,；,（,3,）过力的作用点沿力的方向画出力的作用线；,（,4,）作从支点到力的作用线的垂线段。,画力臂的方法,O,F,1,F,2,L,1,L,2,F,1,F,2,L,1,L,2,O,试着画出各力和力臂,L,2,L,1,B,F,2,O,F,1,A,F,2,B,O,A,F,1,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,画出图中,杠杆各力的力臂,F,1,F,2,L,1,L,2,F,1,F,2,L,1,O,L,2,O,想一想,提问：什么是力臂？,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？,2.,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：要改变,F,2,F,1,L,2,L,1,杠杆平衡：,当,杠杆,在动力和阻力的作用下,静止,或作,缓慢的匀速转动,时，就说杠杆平衡。,（,1,）,提出问题,：,杠杆平衡时，动力,F,1,、动力臂,L,1,、阻力,F,2,、阻力臂,L,2,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,：,F,1,+L,1,=F,2,+L,2,F,1,L,1,=F,2,L,2,F,1,/L,1,=F,2,/L,2,F,1,L,1,=F,2,L,2,2.,杠杆的平衡条件,还有其他假设吗？,F,1,2,+L,1,2,=F,2,2,+L,2,2,F,1,3,+L,1,3,=F,2,3,+L,2,3,（,3,）制定计划与设计实验：,调节杠杆两端的螺母，使杠杆在,水平位置,平衡。,螺母,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。,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。,F,2,F,1,L,2,L,1,改变力和力臂的数值，,再做两次实验，把实验数据填入表中。实验次数,动力,F,1,/N,动力臂,l,1,/m,阻力,F,2,/N,阻力臂,l,2,/m,1,2,3,杠杆的平衡条件是：,（,5,）得出结论：,动力,动力臂阻力,阻力臂,或写作：,F,1,L,1,F,2,L,2,即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。,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。,（,6,）交流与合作：,挂钩码后，能不能再调节平衡螺母？,不能。,实验过程为什么要做多次实验,?,实验结束，如何对数据进行处理,?,防止由于一次实验数据带来的偶然性的,偏差。,针对猜想用数学方法进行验证。,（,6,）交流与合作：,杠杆平衡后动力和阻力是两边钩码的重力吗？,只是大小等于重力，作用点,应该,在杠杆上。,1.,杠杆的概念：,2.,杠杆的五要素：,小结,3.,探究杠杆的平衡条件：,动力,动力臂阻力,阻力臂,或写作：,F,1,L,1,F,2,L,2,巩固练习,1.,力臂是一定在杠杆上吗？,答：不是。,F,1,F,2,L,1,L,2,2.,杠杆都是直的？,答：杠杆可以是直的，也可以是弯的。,3.,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。,F,1,O,L,1,L,2,F,2,F,1,F,2,动力臂,L,1,阻力臂,L,2,O,由,F,1,L,1,=F2,L,2,L,1,L,2,F,1,F,2,这,是省力杠杆,省力杠杆,三、杠杆的应用,h,S=4h,O,F,2,F,1,A,B,F,2,F,1,A,B,省力，费距离,省力杠杆的特点,举例生活中省力标杆（,4,种以上）？,省力杠杆,F,2,F,1,动力臂,L,1,阻力臂,L,2,O,由,F,1,L,1,=F,2,L,2,L,1,L,2,F,1,F,2,这,是费力杠杆,费力杠杆,F,2,F,1,S=h/4,h,A,B,A,B,F,2,F,1,O,费力，省距离,费力杠杆的特点,举例？,费力杠杆,F,2,F,1,动力臂,L,1,阻力臂,L,2,O,由,F,1,L,1,=F,2,L,2,L,1,=,L2,F,1,=,F,2,这,是等臂杠杆,不省力，也不省距离,等臂杠杆的特点,省力杠杆,费力杠杆,等臂杠杆,概念,动力臂大于阻力臂的杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆,特点,省了力，但费了距离,费了力，但省了距离,不省力也不费力,实例,撬棒、铡刀、瓶起子、,镊子、理发剪刀,钓鱼竿,天平,三类杠杆的对比,一、杠杆及有关杠杆的几个概念,支点：杠杆绕着转动的点,(O,点,),动力：使杠杆转动的力,(F,1,),阻力：阻碍杠杆转动的力,(F,2,),动力臂：从支点到动力作用线的距离,(L,1,),阻力臂：从支点到阻力作用线的距离,(L,2,),小结,二、杠杆的平衡条件,：,F,1,L1,F,2,L,2,或,杠杆定义,三、杠杆的应用,1,、,各式各样的剪刀都是一对对杠杆，要剪开较硬的物体，使用哪种剪刀最合适（,）,B,小练习,2,、如图所示是脚踩式垃圾箱的示意图，下列说法中正确的是,(),A,两杠杆均为省力杠杆,B,两杠杆均为费力杠杆,C,ABC,为省力杠杆,D,ABC,为省力杠杆,C,3,、图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，,B,端绳子的拉力,F,与,A,端重力,G,相比（）,A.F=G,；,B.F G,；,C.F G,；,D.,无法比较。,A,O,B,F,G,A,B,C,D,3,、图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，,B,端绳子的拉力,F,与,A,端重力,G,相比（）,A.F=G,；,B.F G,；,C.F G,；,D.,无法比较。,L,2,L,1,A,O,B,F,G,提示：先画出力臂，再进行判断,C,4.,如图，杠杆上标有刻度，,G,B,=5N,，,G,A,8N,，,杠杆水平平衡时，,A,物体对杠杆的拉力是多少牛顿？,此时,A,物体受到地面对它的支持力为多少？,A,B,F,1,5,、在,A,点施加一个最小的力，,使杠杆在此位置平衡平衡,A,B,O,G,再见,