1、第一節(jié) 杠桿,？,一根硬棒在力的作用下如果能繞著 固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就叫做杠桿,一、杠桿,注意：硬棒可以是直,也可以是彎曲的,即硬棒可以是各種各樣的形狀.,提問：在現(xiàn)實(shí)生活中，你還能舉出哪些杠桿的實(shí)例呢？,汲水的桔槔,3.,認(rèn)識(shí)杠桿的幾個(gè)概念,L1,L2,支點(diǎn),杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)，用O表示。,動(dòng)力,使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F1表示。,動(dòng)力臂,從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離，用L1表示。,阻力,阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F2表示。,阻力臂,從支點(diǎn)到阻力作用線的距離，用L2表示。,有關(guān)杠桿的幾個(gè)名詞,請作出下列杠桿的動(dòng)力臂L1與阻力臂L2,F2,與數(shù)學(xué)中經(jīng)過直線外的一點(diǎn)作該直線的垂線的作圖方法一樣。,L2,L1

2、,畫出圖中各力的力臂,（1）找出支點(diǎn)的位置,（3）從支點(diǎn)作動(dòng)力、阻力 作用線的垂線,（2）確定動(dòng)力、阻力 作用線,（4）標(biāo)垂足,定力臂,畫出圖中杠桿各力的力臂,F1,F2,L1,L2,F1,F2,L1,O,L2,O,想一想,2 杠桿是否都是直的？,1 力臂是一定在杠桿上嗎？,3 若一力作用在杠桿上，作用點(diǎn)不變，但 作用方向改變，力臂是否改變？,答：不一定,答：杠桿可以是直的，也可以是彎的,答：要改變,想一想?,提問：什么是力臂？,力臂是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離。,二、實(shí)驗(yàn)探究：杠桿的平衡條件,1 提出問題：,杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、 阻力臂之間存在著怎樣的關(guān)系？,2 猜想與假設(shè)：,假

3、設(shè)一：,假設(shè)二：,假設(shè)三：,假設(shè)四：,F1+L1=F2+L2,F1L1=F2L2,F1/L1=F2/L2,F1 L1=F2 L2,提問：你還有其他的假設(shè)嗎？,還有其他假設(shè)，比如：,F12+L12=F22+L22,F13+L13=F23+L23,什么是杠桿的平衡？,當(dāng)杠桿在動(dòng)力和阻力的作用下 靜止時(shí)，或作緩慢地勻速轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí)，我們說杠桿平衡了。,買菜,制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),用什么器材好呢？,實(shí)驗(yàn)器材：帶等分刻度的均質(zhì)木尺、 鉤碼、鐵架臺(tái)。, 調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡。,螺母,螺母,（4） 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：,杠桿向右偏，則將平衡螺母往左調(diào)。 杠桿向左偏，則將平衡螺母往右調(diào)

4、。, 在杠桿兩邊掛上不同數(shù)量的鉤碼，調(diào)節(jié)鉤碼的位置，使杠桿在水平位置重新平衡。然后把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表中。,F2,F1,L2,L1,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù),請同學(xué)們開始做實(shí)驗(yàn),提問: 你的實(shí)驗(yàn)結(jié)論與你的假設(shè)一致嗎? 你的結(jié)論是什么?,交流與合作,F1 L1=F2 L2,杠桿兩端可調(diào)節(jié)的平衡螺母，起什么作用?,為什么要求杠桿靜止時(shí)，在水平位置?,平衡螺母調(diào)節(jié)杠桿自身的平衡。,力臂的數(shù)值在杠桿上可以直接讀出或量出， 便于測量力臂。,（6）交流與合作：,掛鉤碼后，能不能再調(diào)節(jié)平衡螺母？,不能。,實(shí)驗(yàn)過程為什么要做多次實(shí)驗(yàn)?,實(shí)驗(yàn)結(jié)束，如何對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理?,防止由于一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)帶來的偶然性的偏差。,針對猜想用

5、數(shù)學(xué)方法進(jìn)行驗(yàn)證。,（6）交流與合作：,杠桿平衡后動(dòng)力和阻力是兩邊鉤碼的重力嗎？,只是大小等于重力，作用點(diǎn)應(yīng)該在杠桿上。,小練習(xí),1、一根蠟燭截成長度不同的兩段豎立在杠桿的兩邊，如圖且杠桿平衡，若同時(shí)點(diǎn)燃蠟燭（設(shè)燃燒速度相同），則杠桿的 _端將翹起。,2、一根均勻銅絲，在中點(diǎn)處支住它剛好平衡，現(xiàn)將其右端從中對折起來，如圖所示，則杠桿 A) 仍平衡； B)左端下降； C)右端下降； D)無法判斷。,小練習(xí),請你做一做,F1,F2,動(dòng)力臂L1,阻力臂L2,由 F1L1=F2L2 L1 L2 F1 F2 這是省力杠桿,省力杠桿,三、杠桿的應(yīng)用,h,S=4h,省力，費(fèi)距離,省力杠桿的特點(diǎn),舉例生活中省

6、力杠桿（4種以上）？,省力杠桿,F2,F1,動(dòng)力臂L1,阻力臂L2,由 F1L1=F2L2 L1 L2 F1 F2 這是費(fèi)力杠桿,費(fèi)力杠桿,S=h/4,h,費(fèi)力，省距離,費(fèi)力杠桿的特點(diǎn),舉例？,費(fèi)力杠桿,F2,F1,動(dòng)力臂L1,阻力臂L2,由 F1L1=F2L2 L1 = L2 F1 = F2 這是等臂杠桿,不省力，也不省距離,等臂杠桿的特點(diǎn),三類杠桿的對比,1、各式各樣的剪刀都是一對對杠桿，要剪開較硬的物體，使用哪種剪刀最合適（ ）,B,小練習(xí),2、如圖所示是腳踩式垃圾箱的示意圖，下列說法中正確的是 ( ) A兩杠桿均為省力杠桿 B兩杠桿均為費(fèi)力杠桿 CABC為省力杠桿 DABC為省力杠桿,C,4.下列實(shí)物中： 天平、鋼絲鉗、鑷子、切紙刀、釣魚桿、鐵鏟、開刀（開酒瓶用）、啟子，各屬哪類杠桿： 省力杠桿 費(fèi)力杠桿 等臂杠桿,天平,鋼絲鉗,鑷子,切紙刀,釣魚桿,鐵鏟,開刀,啟子,典型示例題5： 如圖所示，輕質(zhì)杠桿一端因水平方向力F作用而被逐步抬起，在此過程中F的大小及力臂變化是 （ ） A變大、變大 B變大、變小 C變小、變大 D變小、變小,典型示例6： 如圖所示，小名同學(xué)覺得按住木棒的力好大，好幸苦。你認(rèn)為他應(yīng)該怎樣改變位置會(huì)舒服些？請講出你的理由。,答案： 將肩膀向袋子靠近點(diǎn)，因?yàn)樽枇Ρ蹨p小