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1、这些都应用了杠杆原理,提问:杠杆有什么共同的特征呢?,1.2.3.,固定点,绕固定点转动,硬棒,归纳结论,1.杠杆:在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒,物理学中叫杠杆。,举例,提问:在现实生活中,你还能举出哪些杠杆的实例呢?,F2阻力,L1动力臂,L2阻力臂,动力作用线,阻力作用线,O支点,杠杆绕着转动的固定点,使杠杆转动的力,阻碍杠杆转动的力,支点到动力作用线的距离,支点到阻力作用线的距离,F1动力,2.杠杆的五要素,支点,动力,动力臂,阻力,阻力臂,杠杆绕着转动的固定点,用O表示。,使杠杆转动的力,用F1表示。,从支点到动力作用线的距离,用L1表示。,阻碍杠杆转动的力,用F2表示。,从
2、支点到阻力作用线的距离,用L2表示。,动力和阻力使杠杆转动的方向(转动效果)相反,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,请作出动力臂和阻力臂,L1,L2,力臂的作图要点:(1)找到力的作用线,必要时延长或反向延长力的作用线;(2)过支点作力的作用线的垂线;(3)在对应的垂线旁标上L1或L2。本题答案如图所示。,说明 力臂必须是从支点到力的作用线的垂直距离。,完成练习,如图所示,杠杆OA
3、在力F1、F2的作用下处于静止状态,l2是F2的力臂,在图中画出力F2。,F2,力的作图要点是(1)找到力臂的一端,做垂线;(2)垂线与杠杆的交点为力的作用点;(3)根据支点和2个力作用点的位置关系,画出力的方向。,F1,F2,L1,L2,O,画出各力和力臂,O,F2,F1,L1,L2,画出下图杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂,O,F2,F1,阻力和动力的方向和支点的关系,画出下图杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂,F1,F2,L1,L2,O,F1,F2,L1,L2,O,如图所示的杠杆中,动力的力臂用L表示,图中所画力臂正确的是(),D,图中,杠杆有可能平衡的是(),D,在图6中,O
4、为支点,力臂最长的力是()AF1 BF2CF3 DF4,C,1.杠杆平衡:,二、杠杆的平衡条件,2.设计实验:(1)器材:,杠杆保持静止或匀速转动,带刻度的杠杆,线,支架,钩码,弹簧测力计。,(2)步骤:a.把杠杆安装在支架上,调节两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。b.在杠杆两边挂钩码,把支点右边的钩码对杠杆的作用力当作动力,支点左边的钩码对杠杆的作用力当作阻力。改变钩码的位置,使杠杆在水平位置平衡,记下动力F1、阻力F2、动力臂L1、阻力臂L2的数值。,完成活动学习卡P3的表格,杠杆平衡的条件,当杠杆平衡时:F1L1F2L2,或,上式表明:动力臂L1是阻力臂L2的几倍,动力F1就是阻力F
5、2的几分之一。,实验题训练:研究杠杆平衡条件的实验装置如图所示,在未挂钩码时,平衡螺母的作用是_,挂上钩码后,发现杠杆不平衡,则应_。,使杠杆在水平位置平衡,移动钩码的位置(或改变钩码的个数)使杠杆在水平位置平衡,某同学在做“研究杠杆平衡条件”的实验中,进行以下操作:(1)调节杠杆两边的螺母,使杠杆平衡。(2)在杠杆支点的两边挂上数目不等的钩码,通过移动悬挂钩码的细绳位置,并调节杠杆两边的螺母,使杠杆重新平衡,记录有关数据。请指出该同学在上述两步操作中存在的问题。(1)_.(2)_.,应使杠杆在水平位置平衡.(这样才可以在杠杆上直接读取力臂的长度.),加挂钩码后就不能再去调节螺母,只能通过移动
6、钩码的位置或加减钩码来达到新的平衡.,某同学在已经调节水平平衡的杠杆的一边挂上钩码,设钩码对杠杆的拉力为F1,在同一侧用已调整好的弹簧测力计,测得使杠杆平衡的力F2,得到如下数据。,如果该同学在实验时读数和记录都正确,但操作有错误,试分析产生以上错误的原因:_ _.,F2的作用方向不在竖直位置上,使力臂L2的长度不应在杠杆上直接读取.,如图所示为使杠杆平衡,F1、F2、F3 三次分别作用在A点,其中_最小。,F2,希腊科学家阿基米德发现杠杆原理后,发出了“给我支点,我可以撬动地球”的豪言壮语。假如阿基米德在杠杆的一端施加600N的力,要搬动质量为6.01024kg的地球,那么长臂的长应是短臂长的多少倍?如果要把地球撬起1cm,长臂的一端要按下多长距离?假如我们以光速向下按,要按多少年?(做完该题,你有何启示?),