1、1,第九章 機(jī)械與人 第一節(jié) 杠桿,補(bǔ)習(xí)網(wǎng)廈門(mén)家教中心 少走彎路，更多進(jìn)步,觀察下列工具，思考并討論其共同特征,共同特征： 1、受力的作用 2、繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng) 3、比較堅(jiān)硬 杠桿定義： 在力的作用下，能繞某一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒，叫做杠桿。,提問(wèn)：在現(xiàn)實(shí)生活中，你還能舉出哪些杠桿的實(shí)例呢？,認(rèn)識(shí)杠桿的幾個(gè)概念,O,支 點(diǎn),動(dòng)力作用線(xiàn),阻力作用線(xiàn),L2,這些概念很重要 支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)，用0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(xiàn)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(xiàn)的距離，用L2表示。,一“點(diǎn)”支點(diǎn)O（一定在杠桿

2、上） 動(dòng)力F1 二“力” 相對(duì)的 阻力F2 動(dòng)力臂L1 二“臂” 阻力臂L2,杠桿五要素,7,杠桿示意圖的作法,O,l1,F1,l2,F2,1.找支點(diǎn),2. 作力的作用線(xiàn),3. 作力臂,8,l1,F1,l2,F2,3、從支點(diǎn)分別作動(dòng)力作用線(xiàn)和阻力作用線(xiàn)的垂線(xiàn)段即為動(dòng)力臂和阻力臂。,注意： 虛線(xiàn)、垂直符號(hào)、大括號(hào)、力臂符號(hào)l缺一不可。,1、找出支點(diǎn)O的位置；,2、畫(huà)出動(dòng)力作用線(xiàn)和阻力作用線(xiàn)；,畫(huà)出圖中杠桿各力的力臂,F1,l1,l2,F2,o,F1,F2,L1,L2,.,畫(huà)力臂的方法： 一找（找準(zhǔn)支點(diǎn)） 二畫(huà)（畫(huà)出力的作用線(xiàn)） 三引（引垂線(xiàn)） 四標(biāo)（標(biāo)垂足-直角符號(hào)、標(biāo)力臂-支點(diǎn)到垂足的距離 ）

3、,1、 力臂是一定在杠桿上嗎？ 不一定 2、 杠桿是否都是直的？ 杠桿可以是直的，也可以是彎的 3、如果力的作用線(xiàn)過(guò)支點(diǎn)，力臂為多少？ 力臂為0,14,當(dāng)杠桿在動(dòng)力和阻力的作用下靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，我們就說(shuō)杠桿平衡了。,三、杠桿的平衡：,15,1 提出問(wèn)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,科學(xué)探究：杠桿平衡條件,16,給定器材：,1杠桿（上面標(biāo)有刻度，每一大格為5cm） 2鉤碼(每個(gè)重0.5N） 3鐵架臺(tái),科學(xué)探究

4、：杠桿平衡條件,o,實(shí)驗(yàn)探究,18,為何要調(diào)節(jié)成水平位置平衡？,O,為了直接根據(jù)杠桿上的刻度讀出力臂,杠桿兩端裝置兩只可調(diào)節(jié)的螺母，能起什么作用? 作用是調(diào)節(jié)杠桿自身的平衡 為什么要求杠桿靜止時(shí)，在水平位置呢? 因?yàn)檫@樣力臂的數(shù)值在杠桿上就能直接讀出或量出。 杠桿調(diào)平的方法是什么？ “左高左調(diào)、右高右調(diào)”,點(diǎn)擊播放,22,杠桿的平衡條件,動(dòng)力動(dòng)力臂阻力阻力臂,即：F1l1F2l2,動(dòng)力臂是阻力臂的幾倍，動(dòng)力就是阻力的幾分之一。,實(shí)驗(yàn)結(jié)論：,23,1、用撬棒撬起了一塊重 500N的石頭，已知?jiǎng)恿Ρ凼?1m，阻力臂是20cm ，撬起這 塊石頭至少要 用_N的力。,100,24,270N,根據(jù)已知求

5、動(dòng)力？,條件：杠桿已平衡（如圖） 1、兩端去掉相同質(zhì)量的鉤碼，杠桿平衡嗎？ 2、將兩端鉤碼向支點(diǎn)移同樣的距離，杠桿平衡嗎？,如何用彈簧測(cè)力計(jì)將下面的杠桿調(diào)平衡,點(diǎn)擊播放,27,2.實(shí)驗(yàn)中，你這樣做了嗎？得到什么結(jié)果？是什么道理？,29,A,B,C,o,L1,L2,F1,F2,1、省力杠桿,由F1 L1 F2 L2， 若 L1L2 , 則F1F2,30,省力杠桿（動(dòng)力臂大于阻力臂）,F2,F1,L1,L2,O,31,h2,h1,省力杠桿：,O,h1 h2,省力、費(fèi)距離,有何特點(diǎn)？,32,L2,L1,2、費(fèi)力杠桿,由F1 L1 F2 L2， 若 L1F2,33,費(fèi)力杠桿（動(dòng)力臂小于 阻力臂）,F2

6、,F1,L1,L2,O,34,費(fèi)力杠桿：,h2,h1,O,費(fèi)力、省距離,h1 h2,有何特點(diǎn)？,35,A,B,支點(diǎn),L1,L2,F1,F2,特點(diǎn) 不省力，也不省距離,3、等臂杠桿：,由F1 L1 F2 L2， 若 L1L2 , 則F1F2,36,等臂杠桿：動(dòng)力臂等于阻力臂,F2,F1,L1,L2,O,什么時(shí)候使用等臂杠桿呢？,L2 L1,2 F1,三、杠桿的分類(lèi): (1)動(dòng)力臂阻力臂 (L1L2) 省力杠桿但要費(fèi)距離 (2)動(dòng)力臂阻力臂(L1=L2) 等臂杠桿 (3)動(dòng)力臂阻力臂(L1L2) 費(fèi)力杠桿但省距離,38,杠桿的分類(lèi),請(qǐng)對(duì)下列器具應(yīng)用的杠桿進(jìn)行分類(lèi)：,省力杠桿,費(fèi)力杠桿,費(fèi)力杠桿,費(fèi)

7、力杠桿,省力杠桿,費(fèi)力杠桿,40,使用時(shí)哪些是省力杠桿？ 哪些費(fèi)力杠桿？,41,42,3-19,3-20,43,練習(xí)一：,A,B,C,D,A,B,C,D,下列哪個(gè)杠桿是省力的（ ）,44,A,練習(xí)二：,B,C,D,A,B,C,下列哪個(gè)杠桿是省距離的（ ）,D,搗谷的舂,汲水的桔槔,47,1、在天平、獨(dú)輪手推車(chē)、鑷子、鋼絲鉗中，屬于費(fèi) 力杠桿的有_；屬于等臂杠桿的有_。,鑷子,天平,2、如圖所示的杠桿，重力不計(jì)，O為支點(diǎn)，AO=0.3m，當(dāng)在A點(diǎn)懸吊一重為5N的物體，繩子拉力F=3N時(shí)，杠桿在水平位置平衡，在圖中畫(huà)出拉力F的力臂L2，力臂L2為_(kāi)。,O,C,F,A,B,L2,0.5m,3、圖中所畫(huà)力臂正確的是（ ）,D,D,4.兩個(gè)力作用在杠桿兩端使杠桿平衡,則( ) A.這兩個(gè)力的大小必須相等 B.這兩個(gè)力的力臂長(zhǎng)必須相等 C.力臂較長(zhǎng)的那個(gè)力比較大 D.力臂較長(zhǎng)的那個(gè)力比較小,D,5、畫(huà)出圖中作用在A 點(diǎn)最小的力的方向 。,6、如圖所示，用撬棒撬石頭，手握在撬棒的末端B端，其中AO0.1m，AB1m，OC0.7m，要撬起重為1400N的石頭，需要在B端豎直向下用多少N的力才能撬起石頭？,A,O,B,C,F2,F1,已知：L2=A0=0.1m L1=0C=0.7m F2=G=1400N 求：F1=? 解：由