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1、第二课时 杠杆平衡及分类,一、什么是杠杆,在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒。,二、杠杆的五个要素,1.支 点(O),2.动力(F1),3.阻力(F2),4.动力臂(L1),5.阻力臂(L2),复习,三、画杠杆示意图,O,F1,F2,L2,L1,什么是杠杆平衡状态？,杠杆在动力和阻力的作用下，保持静止状态。,四、杠杆平衡,或匀速转动状态，我们就说杠杆处于平衡。,杠杆应满足什么条件，才能保持平衡状态？,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,F1 L1=F2 L2,F1/F2=
2、L1/L2,F1 L1=F2 L2,五、杠杆平衡的条件,3 设计实验：,（1）我们取杠杆的哪一种平衡状态？,（2）用什么作动力和阻力？如何测动力臂和阻力臂？,如图所示，用一根带有刻度的均质木尺作为杠杆，用钩码的拉力来代替人的作用力，进行实验研究。,F1,F2,O,L2,L1,保持静止,4 进行实验：,（1）把杠杆的中央支在支架上，调节杠杆两端 的螺母，使杠杆在水平位置处于平衡状态。,为什么要调节杠杆在水平位置平衡，而不使它处于倾斜状态平衡？,F1,F2,L2,L1,倾斜状态时力臂比杠杆上的刻度小,要求杠杆静止时在水平位置，可以直接在杠杆上读出力臂的数值。,（2）在杠杆的两端分别挂上不同数量的钩
3、码，并左右移动钩码悬挂的位置，直到杠杆再次 在水平位置处于平衡状态。这时杠杆两端受 到的作用力分别等于各自钩码的重力。（左边记作动力F1，右边记作阻力F2）。将动力和阻力填入表内。,（3）读出动力臂l1、阻力臂l2，并填入表内。,（4）改变力和力臂的数值，重复上述实验，共做4次。把有关数据填入表内。,要记录哪些数据？怎样设计实验表格？,F1L1,F2L2,5.分析与论证：,分析实验数据，得出实验结论：_。,动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。,F1 L1=F2 L2,记录表,杠杆平衡的条件：,动力动力臂,=,阻力阻力臂,F1 L1=,F2 L2,或,F1,L1,F2,L2,=,即,F1,F2,=
4、,1,=,若,n,则,F1,F2,=,1,n,杠杆上的动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。,阿基米德曾说过这样一句话：“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬动地球。”,如图，杠杆已平衡,1、若两端去掉相同质量的钩码，杠杆平衡吗？,做一做,问题探究,2、将两端钩码向支点移同样的距离，杠杆平衡吗？,如何用弹簧秤将该杠杆调平,？,如果将弹簧秤向上斜拉，读数发生怎样变化？为什么？,因为力臂变小；读数变大。,F,L,F,L,弹簧秤向哪个方向更省力,F1,？,F2,F3,L3,L1,L2,阻力和阻力臂不变，,L1最长，,F1最小。,杠杆省力不但与动力臂的长短有关，而且与阻力臂的长短有关。,观察
5、下图中所示的杠杆，比较它们的动力臂l1、阻力臂l2、动力F1、阻力F2 的大小，你能得出什么结论？,F1,F2,L1,L2,O,O,F1,L1,L2,F2,L1,L2,=,L1,L2,O,F1,F2,O,F1,F2,L1,L2,L1,L2,L1,L2,L1,L2,上述四例已经判断出动力臂与阻力臂的大小关系，根据杠杆平衡条件，可以推理出动力与阻力的大小关系。,你能区分省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆吗？,六、杠杆的类型,L1L2F1F2(动力阻力),L1F2(动力阻力),L1=L2F1=F2(动力=阻力),省力,费距离,省距离,费力,既不省力也不省距离,你还能举出一些生活和生产中省力、费力和等臂杠杆
6、的实例吗？如图所示，赛艇上的桨属于哪类杠杆？,费力杠杆,省力杠杆,费力杠杆,费力杠杆,省力杠杆,费力杠杆,省力杠杆,省力杠杆,省力杠杆,费力杠杆,省力杠杆,生活中的剪刀是属于杠杆，使用时哪些是省力杠杆？哪些是费力杠杆？,动力臂大于阻力臂的剪刀，是属于省力杠杆。,如图甲、乙，哪种剪纸方法省力？,七、杠杆平衡条件的应用,根据 F1 L1=F2 L2 可以计算其中之一,【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？,解：据杠杆平衡
7、条件 F1l1=F2l2，,可得：F2=F1l1/l2,=200牛120 厘米/6 厘米,=4000 牛,答：道钉撬对道钉能产生4000 牛的力。将F1 的方向与撬棒垂直，可增大撬棒对道钉的作用力。,用铁锤拔钉的情景如图所示，由图中所提供的数据，求出钉子对铁锤的阻力。,解：据杠杆平衡条件 F1l1=F2l2，,可得：F2=F1l1/l2,=50牛20 厘米/2 厘米,=500 牛,答：钉子对铁锤的阻力500 牛。,一位质量为50千克的同学在做俯卧撑时，他所受的重力可视为集中在A 点，如图所示。请计算地面对双手的支持力至少多大？,=288牛,解：F1=F2l2/l1,=490牛1米/1.7米,答
8、：略。,手握处离支点近些还是远些更省力?,小结：,五、杠杆平衡的条件：,动力动力臂,=,阻力阻力臂,F1 L1=,F2 L2,六、杠杆的类型：,省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。,由动力臂和阻力臂大小判定。,1.两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡，则（）A.这两个力的大小必须相等 B.这两个力的力臂长必须相等 C.力臂较长的那个力比较大 D.力臂较长的那个力比较小,D,2、一根轻质杠杆，在左右两端分别挂在200牛和 300牛的重物时，杠杆恰好平衡若将两边物重 同时减少50牛，则杠杆-（）A左端下沉 B右端下沉 C仍然平衡 D无法确定,B,3、在均匀铁条的中点O处用线将其悬挂起来，铁 条水平平衡，如图(a)所示。若将OB弯折，如图(b)所示，则铁条将-（）AA端下降，C端上升；BA端上升，C端下降 C仍然平衡 D无法判断,A,再见,浙教版视频资料/flash动画/图片素材实在太大，请大家根据下面方法单独下载,
