第十三章第四节《杠杆》课程PPT.ppt
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1、,第四节 杠杆,能从常见工具和简单机械中识别出杠杆 理解有关杠杆的几个概念 知道杠杆的平衡条件 能说出杠杆的一些应用,学习目标,复杂机械都是由简单机械组成的,(抽油机),最简单的机械杠杆,这是最常用的工具,它是根据杠杆原理制造的 ,它们都是杠杆,有什么共同特点?,一根硬棒在力的作用下如果能绕着 固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆,一、杠杆的定义,这些用具都是杠杆,钢丝钳 杆秤 瓶盖起子 道钉撬 火钳 独轮车,汲水的桔槔,古代的杠杆,古代的杠杆,l1,l2,二、杠杆的五个要素,支 点(o):杠杆绕着转动的点,动 力(F1):促使杠杆转动的力,阻 力(F2):阻碍杠杆转动的力,动力臂(L1):从支点到
2、动力作用线的垂直距离,阻力臂(L2):从支点到阻力作用线的垂直距离,(力的作用线:过力的作用点,沿力的方向的直线),这些概念很重要,提问:什么是力臂?,2 杠杆是否都是直的?,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?,3 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:杠杆可以是直的,也 可以是弯的,答:要改变,F1,F2,l1,l2,O,画出各力和力臂,(1)辨认杠杆,找出支点、动力和阻力; (2)过力的作用点沿力的方向画出力的作用线 (3)从支点作出到力的作用线的垂直线。 (4)用大括号将力臂括上,并标上符号。,画力
3、臂的方法是:,归纳:一找支点二画线,三连距离四标签。,l2,l1,画出图中各力的力臂,(1)找出支点的位置,(2)沿动力、阻力的作用方向将力的作用线画出,(3)从支点作动力、阻力 作用线的垂线,(4)用大括号将力臂括上,并标上符号。,画出图中杠杆各力的力臂,F1,F2,l1,l2,F1,F2,l1,O,l2,O,想一想,F1,F2,O,l2,l1,F2,F1,l2,l1,F2,F1,l2,l1,三、杠杆的平衡条件,调节杠杆两端的螺母,使杠杆在不挂钩码时平衡,1.杠杆的平衡:,是指杠杆在动力和阻力作 用下,保持静止状态或匀速转动状态。,为何要让杠杆在水平位置平衡?,O,倾斜状态时力臂不好测量,便
4、于测量力臂,O,l1,l2,F1,F2,2、实验探究:杠杆的平衡条件,(1)提出问题:,杠杆平衡时,动力、动力臂、阻力、 阻力臂之间存在着怎样的关系?,(2)猜想与假设:,假设一:,假设二:,假设三:,假设四:,F1+l1=F2+l2,F1l1=F2l2,F1/l1=F2/l2,F1 l1=F2 l2,(3)制定计划与设计实验,(4)进行实验与收集证据,F1=0.5N,l1=20cm,F2=1N,l2=10cm,或 F1=1N,l1=8cm,F2=2N,l2=4cm,实验表格,数据,请同学们开始做实验,(5)结论:杠杆的平衡条件: 动力 X 动力臂阻力 X 阻力臂,用字母表示为: F1l1=F
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