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1、杠杠杆杆物物 理理复复杂杂机机械械都都是是由由简简单单机机械械组组成成的的,而而这这节节课课我我们们要要学学习习的的杠杠杆杆就就是是简简单单机机械械之之一一。抽 油 机缝 纫 机机器人给我一个支点和一给我一个支点和一支足够长的硬棒,支足够长的硬棒,我就能撬动地球。我就能撬动地球。同同学学们们,请请大大家家仔仔细细观观察察下下面面将将要要播播放放的的三三幅幅图图片片,看看看看这这三三幅幅图图片片有有什什么共同点么共同点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想一想想一想这这些些用用具具是是杠杠杆杆吗吗?杠杆的五个要素
2、:杠杆的五个要素:支点支点O动力动力F1阻力阻力F2动力臂动力臂L1阻力臂阻力臂L2F1F2OL1L2支点支点动力动力动力臂动力臂阻力阻力阻力臂阻力臂杠杆绕着转动的固定点,用杠杆绕着转动的固定点,用OO表示。表示。使使杠杆转动的力,用杠杆转动的力,用F F1 1表示。表示。从支点到动力作用线的距离,用从支点到动力作用线的距离,用L L1 1表示。表示。阻碍杠杆转动的力,用阻碍杠杆转动的力,用F F2 2表示。表示。从支点到阻力作用线的距离,用从支点到阻力作用线的距离,用L L2 2表示。表示。这些概念很重要这些概念很重要F1F2L1L2O力和力臂的画法力和力臂的画法找出下列各图中动力和阻力,并
3、画出杠杆力臂。找出下列各图中动力和阻力,并画出杠杆力臂。练一练它们要怎样做才能保持平衡呢?2 用橡皮、小刀、直尺、硬币等物怎样组成杠杆,并使其平衡?提 问:什么是杠杆的平衡?探究实验:1 用你手中的杆秤怎样称质量不等的物体呢?归纳结论:当杠杆在动力和阻力的作用下静止时,或作缓慢地匀速转动时,我们说杠杆平衡了。想一想实验探究: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+L2F1L1=F2L2F1/L1=F2/L2F1 L1=F2 L2研究杠杆平衡的条件研究杠杆平衡的条件F F1 1F F
4、2 2oL1L2实验次数F1/NL1/cmF2/N L2/cm1 20.5N 20cm 1N10cm1N8cm2N4cm进行实验与收集证据思考与讨论 杠杆两端装置两只可调节的螺母,能起什么作用?为什么要求杠杆静止时,在水平位置呢?作用是调节杠杆自身的平衡作用是调节杠杆自身的平衡因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出。因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出。杠杆的平衡条件:杠杆的平衡条件:动力动力 X 动力臂阻力动力臂阻力 X 阻力臂阻力臂用字母表示为用字母表示为:F1L1=F2L2或或例:一根杠杆动力臂与阻力臂之比是例:一根杠杆动力臂与阻力臂之比是3:2,要使杠杆要使杠杆平衡平衡,
5、则动力与阻力之比是则动力与阻力之比是_.结论:当杠杆平衡时,动力臂是阻力臂的结论:当杠杆平衡时,动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一几倍,动力就是阻力的几分之一2:3省力杠杆(省力杠杆(动力臂大于动力臂大于 阻力臂阻力臂)F2F1L1L2OO省省 力力 费费 距距 离离F12 L1 L2生活中的省力杠杆生活中的省力杠杆费力杠杆(费力杠杆(动力臂小于动力臂小于 阻力臂阻力臂)F2F1L1L2OO费费 力力 省省 距距 离离F1 2 L1 L2生活中的费力杠杆生活中的费力杠杆等臂杠杆(等臂杠杆(动力臂等于动力臂等于 阻力臂阻力臂)F2F1L1L2OO什么时候使用等臂杠杆呢?什么时候使用等臂杠杆呢?L2 L12 F1 据报道,在杭州动物园,一位物理老师用一只弹簧测力计“称”出了一头大象的质量。在一把小小的弹簧测力计面前,庞大的大象不情愿的“露”出了它的体重“隐私”:毛重2.吨。6月22日,老天下起瓢泼大雨,勇敢的“突击手”在克服了诸多不利的自然因素后,经过7个多小时奋战,终于完成了现代版的“曹冲称象”F2OF1l1l2
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