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(共33张PPT)
第3章 能量的转化与守恒
第4节 简单机械
第1课时 杠杆
情境引入
“给我一个支点和立足点，我就能撬动地球”
阿基米德
一、杠杆
认识杠杆
（1）认识杠杆
在现实生活中，你还能举出哪些杠杆的实例呢？
钓鱼竿、钳子、扁担、压水机手柄、自行车手闸......
讨论：这些工具在使用时有哪些共同特征？
共同点：都有一根能绕着固定点转动的硬棒。
这种在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒叫做杠杆。
O
杠杆五要素：
支点（O）：杠杆绕着转动的固定点。
动力（F1）：使杠杆转动的力。
阻力（F2）：阻碍杠杆转动的力。
动力臂(l1)：从支点到动力作用线的距离。
阻力臂(l2)：从支点到阻力作用线的距离。
O
O
F1
F1
F1
F2
F2
F2
l1
l1
l1
l2
l2
l2
力臂的画法：
确定支点O；（定支)
沿力的方向画力的作用线；（延力)
从支点向力的作用线作垂线，标垂足，垂线用虚线；（作垂)
用大括号标明力臂，并在旁边标上字母l1或l2 。（标力臂)
O
F1
F2
l1
l2
O
F1
F2
l1
l2
O
l1
l2
F1
F2
画出图中杠杆各力的力臂
F1
F2
L1
L2
F1
F2
L1
O
L2
O
练一练
（2）人体上的杠杆
骨——一根硬棒
肌肉收缩——动力来源
两根骨之间可以移动的关节——支点
移动肢体或物体——阻力来源
寻找手臂上的杠杆
当手拿物体抬起时找出相应的杠杆，以及支点、动力、阻力。
支点
收缩的肱二头肌
放松的肱三头肌
O
动力
F1
阻力
F2
当手拿物体放下时，找
出相应的杠杆，以及支
点、动力、阻力。
收缩的肱三头肌
放松的肱二头肌
支点
动力
F1
阻力
F2
O
F1
F2
O
F2
F1
将头部抬起
踮起脚跟
二、研究杠杆的平衡
研究杠杆的平衡
（1）什么是杠杆的平衡？
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。
问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？
（2）探究杠杆的平衡条件
保证力臂沿杠杆，便于测量。　
实验操作：
①调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。
问题：为什么要调节杠杆在水平位置平衡？
实验器材：带刻度的杠杆和支架、钩码、细线等。　
②杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
③改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。
　杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂。
次数 动力 F1/N 阻力 F2/N 动力臂l1/m 阻力臂l2/m
1
2
3
4
三、杠杆的应用
比较它们的动力臂、阻力臂、动力、阻力的大小，并总结规律。
L1=L2 F1=F2
既不省力，也不费力
等臂杠杆
L1F2
费力
费力杠杆
L1>L2 F1省力
省力杠杆
归纳
杠杆类型 杠杆特点 杠杆优点 杠杆缺点 应用
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
L1>L2
F1L1F1>F2
L1=L2
F1=F2
省力
费距离
省距离
费力
既不省力，
也不省距离
我国古代对杠杆也有广泛的使用
舂
桔槔
学以致用：
讨论：赛艇上的桨属于哪类杠杆？
费力杠杆
牛刀小试
1.下列关于杠杆的说法不正确的是( )
A.杠杆可以是直的，也可以是弯的
B.每一根杠杆都有一个绕着转动的固定点
C.支点可以在杠杆上的任何位置
D.动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆的长度
D
2.要使下图杠杆保持平衡，最省力的方向是_____。
A
B
C
D
O
A
　　在支点和动力作用点确定的情况下，
沿与支点和力的作用点的连线垂直的方向
用力，力臂是最长的，力是最省的。
注意
A.起瓶器
B.切纸铡刀
C.食品夹
D.羊角锤
3.下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是（ ）
C
4.有一根杠杆，动力为1000N，阻力为3000N，
动力臂为1.5m，求：它的阻力臂为多少？
已知F1＝1000N F2＝3000N L1＝1.5m
求L2。
解：根据杠杆的平衡条件：
　　　F1L1=F2L2
　　　L2= =
=0.5m
F1L1
F2
1000N ×1.5m
3000N
课堂小结
杠杆的概念
杠杆平衡的条件
杠杆的应用

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