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1、杠杆专题教学,专题一:杠杆作图,专题二:杠杆平衡条件的应用,专题三:杠杆分类问题,专题四:最小力问题,专题五:杠杆中的动态分析,专题一:杠杆作图,认识杠杆,我们先来看一段动画片：,这根撬起石头的木棒就是杠杆！,看看想想:左图的羊角锤和上面这根撬起石头的木棒有何相同点?,O,F1,杠杆的定义: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.它包含了三个基本的要素：杠杆绕着转动的固定点：支点（O）使杠杆转动的力：动力（F1）阻碍杠杆转动的力：阻力（F2）,a.一根硬棒要成为杠杆，应该具备两个条件：1.要有力的作用;2.能绕某固定点转动。两条件缺一不可。如：撬啤酒瓶盖的起子在不用时,就不
2、能称为杠杆;受了力没绕某固定点转动起来也不是杠杆.b.杠杆的形状可以是直的也可是弯的，但必须是硬的。c.支点可在杠杆的中间，也可在杠杆的一端,也可在杠杆的其他位置,小贴士,生活和生产中的杠杆（1）,生活和生产中的杠杆（2）,力臂,(1),(2),(3),比较下图（1）和（2）、（1）和（3）你一定会有发现！,用力的方向和作用点的变化 力到支点的距离发生了变化 转动杠杆的力的大小也发生变化。,1、从支点0到动力F1作用线 的距离叫动力臂：L1力臂 2、从支点0到阻力F2作用线 的距离叫阻力臂：L2,力臂的作图方法:一.找出力的方向 二.沿力的方向画出力的作 用线 三.过支点作出作用线的垂 线段,
3、小贴士,杠杆五要素,支点（O）动力（F1）阻力（F2）动力臂（L1）阻力臂（L2）,画力臂的方法：,一找（找准支点）,二画（画出力的作用线）,三引（引垂线）,四标（标垂足-直角符号、标力臂-支点到垂足的距离）,F1,F2,L1,L2,O,我们来完整分解杠杆的五个要素的作图方法,1、什么叫杠杆,支点,动力,动力臂,阻力,阻力臂,随堂练习,3、标出杠杆的五要素,2、杠杆的五要素：,F1,L1,o,F2,L2,F1,F2,O,l2,l1,F2,F1,l2,l1,F2,F1,l2,l1,专题二:杠杆平衡条件的应用,当杠杆在动力和阻力的作用下，保持静止状态或匀速转动状态，我们就说杠杆处于平衡。,杠杆的平
4、衡,探究杠杆的平衡条件,在实验前，是否也要调节杠杆在水平位置平衡？为什么？,讨论：,实验前，使杠杆在水平位置平衡，为了避免杠杆自身的重力对杠杆平衡的影响。,：探究 时的注意事项,1、一般情况下，一个杠杆在静止（或者匀速转动）时，我们就说 此时杠杆处于平衡状态。2、要尽量让杠杆在水平位置平衡。为什么？（因为杠杆在水平位置平衡时,力 臂就在平衡尺上,便于测量.）3、左边钩码的重力我们当做阻力F2，右边钩码的重力我们当做动力F1，4、为了让探究结果具有普遍性，改 变钩码重和两边的距离做三次实验,小贴士,思考与讨论,杠杆两端有两只可调节的螺母，能 起什么作用?,为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?,作
5、用:调节杠杆自身的平衡,能在杠杆上直接读出力臂的大小,杠杆调平的方法是什么？,“左高左调、右高右调”,F1,F2,o,杠杆在什么条件下平衡？,探究,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,甲乙两个实验小组在探究“杠杆的平衡条件”时，分别得到下面两组数据和结论。他们在交流时，甲组发现了自己实验结论的错误和产生错误的原因。你认为甲组产生错误的原因：,实验数据表格设计,F1L1,F2L2,
6、提问:你的实验结论与你的假设一致吗?你的结论是什么?,杠杆的平衡条件：,交流与合作,F1L1=F2L2,动力动力臂阻力阻力臂,杠杆的平衡条件：,F1L1=F2L2,动力动力臂阻力阻力臂,例题,如图是铁道检修工用的道钉撬，有关尺寸见图。若在 A点竖直向下 作用200牛的力，道钉撬对道钉会产生多大的力？如果还不能将道钉撬出，在保持手的作用力大小和作用点不变的情况下，采用什么方法可增大道钉撬对道钉的作用力？,O,A,F1,F2,1.2米,200牛,6厘米,如图所示,某同学在做俯卧撑运动。可将他视为一个杠杆。他的重心在A点,重力为500牛,那么他将身体撑起，双手对地面的压力至少。若他在1分钟内做了30
7、个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4米，则他的功率至少为瓦。,300牛,60,结束,专题三:杠杆分类,归纳,L1L2F1F2(动力阻力),L1F2(动力阻力),L1=L2F1=F2(动力=阻力),将下列杠杆分类,等臂杠杆,省力杠杆,费力杠杆,杠杆的分类,请对下列应用的杠杆进行分类：,省力杠杆,费力杠杆,费力杠杆,费力杠杆,省力杠杆,费力杠杆,生活物理社会,生活中的剪刀,思考：什么情况下，人们会选用费力杠杆？使用费力杠杆有什么好处？,当阻力比较小时，人们会选用费力杠杆。使用费力杠杆会省距离，很方便。,归纳,如图，杠杆的应用例子中费力杠杆是（）,A,B,C,D,C,方法一：力臂长短比较法,如图，
8、杠杆的应用例子中省力杠杆是（）,A,B,C,D,方法二：作用点移动距离比较法,A,专题四:求最小力问题,如图所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点，AO60cm，OB40cm，BC30cm，要使曲杆在水平位置平衡，请在C处作出施加最小的动力F1的示意图及其力臂l1。,F2,l2,F1,l1,分析：根据杠杆的平衡条件F1l1F2l2可知,因为F2l2不变，当F1最小时，所以l1最长。,注意：杠杆上的支点与力的作用点的连线为力臂时，力臂最长。,例题1,将原图中力臂的虚线改为了实线,如图是一个弯曲的杠杆，O是支点，在A处挂一重物G=10N，AO=BC=4cm，OB=3cm，在C点处加一个力F，若使F力
9、最小，画出该力的方向，及力F的最小值是（）A.8N B.10N C.5N D.13N,A,如图在何处加一个力F，若使F力最小，画出所加力的位置和方向,O,F,专题五:杠杆动态分析,G,如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆垂直的力F，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，F大小的变化情况是（）A大小不变 B由小变大 C先变大后变小 D先变小后变大,B,9.如图，人的前臂可视为杠杆，当弯曲肘将小球向上举起时，下列说法中正确的是（）,A、前臂是省力杠杆，阻力臂变大,B、前臂是省力杠杆，阻力臂变小,C、前臂是费力杠杆，阻力臂变大,D、前臂是费力杠杆，阻力臂变小,D,看漫画:,答：小猴分得的萝卜重，萝卜平衡时，粗的那端力臂短，根据杠杆平衡条件，粗的那端萝卜更重。,请你仔细观察图，究竟小猴 和兔子谁分的萝卜重？说明理由。,杠 杆,平衡状态：,平衡条件：,F1l1F2l2,静止状态、匀速转动,分 类,若l1l2，则F1 F2,若l1l2，则F1 F2,若l1l2，则F1 F2,小结：,判断杠杆的类型，实际就是比较动力臂和阻力臂的大小,应用：,杆秤、钳子、剪刀、羊角锤等,添加的板书,想一想?,本节课你学到了什么？还有那些新的收获？,小结,再见,
