资源简介

(共24张PPT)
12.1 杠杆
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1.能识别出杠杆,并能准确找出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂、能准确地画出杠杆所受的力及力臂。(物理观念、科学思维）
2.通过实验探究,能得出杠杆的平衡条件,并能利用杠杆的平衡条件进行相关计算。(物理观念、科学探究)
学习目标
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杠杆
在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。
硬棒可以是直的，也可以是弯的，但必须硬的（不能变形）
杠杆的五要素：
支 点：杠杆可以绕其转动的点O。
动 力：使杠杆转动的力F1。
阻 力：阻碍杠杆转动的力F2。
动力臂：从支点O 到动力F1作用线的距离l1。
阻力臂：从支点O 到阻力F2作用线的距离l2。
F1
F2
l1
o
支 点：杠杆可以绕其转动的点O。（一定在杠杆上）
动 力：使杠杆转动的力F1(作用点在杠杆上)。
阻 力：阻碍杠杆转动的力F2(作用点在杠杆上)。。
动力臂：从支点O 到动力F1作用线的距离l1。
阻力臂：从支点O 到阻力F2作用线的距离l2。
l2
动力和阻力的作用
动力和阻力的作用是使杠杆向相反方向转动，不能让杠杆都向同方向转动。
做力臂的步骤：
1.找准支点O,过支点O做力的作用线的垂线
2.标垂足，标箭头，写符号
力的作用线不够长就延长
实验结果表明
做力臂
力的作用线与力臂一定垂直，力的作用线不
够长就延长。
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1.支点O是动力臂的起始端点
2.动力作用线必然经过动力臂的末端点，用动力与阻力的作用效果相反来判断力的方向。
3.力的作用线与力臂一定垂直，力的作用点一定在杠杆上
画出力臂L1对应的力F1
总结
1.支点，动力作用点，阻力作用点一定在杠杆上。
2.力臂可以在杠杆上也可以不在杠杆上，动力臂和阻力臂之和不一定等于杠杆的长度。
3.当力的作用线通过支点，力臂为零，对杠杆转动不起作用。
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杠杆的平衡条件
1.杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时，我们就说杠杆平衡。
实验操作：
（1）调节平衡螺母，使杠杆不挂钩码时水平位置平衡。
左偏右调
问题：为什么要调节杠杆在水平位置平衡？
便于在杠杆上直接读出力臂　
（2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡。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。
（4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
次数 动力F1/N 阻力F2/N 动力臂l1/m 阻力臂l2/m
1
2
3
　杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂。
多做几次实验，得出普遍结论，避免偶然性
　实验结果表明：力臂越长，需要的力越小；力臂越短，需要的力越大；
找最小力
由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,F2和L2的乘积一定，L1最长时F1最小
当阻力和阻力臂一定时，如何确定最小动力
①动力作用点已知时，支点与动力作用点之间的线段为最长动力臂
②动力作用点未知时,杠杆上距离支点最远的点与支点之间的线段为最长动力臂
③作线:过动力作用点作最长动力臂的垂线
④确定动力的方向:根据实际情况确定动力的方向
图中利用羊角锤撬钉子,在锤柄上画出所施加的最小动力F和其力臂L。
在图中,画出杠杆平衡时施加在杠杆上A的最小动力F的作用点和方向，并画出所挂重物的绳子对杠杆拉力的力臂L。
生活中的杠杆
省力杠杆，省力费距离
省力杠杆
费力杠杆，费力省距离
费力杠杆
等臂杠杆，不省力也不费省距离
1.下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是（ ）
当堂检测
C
B
2.如图所示，分别沿力F1、F2、F3、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是 （ ）
A．沿F1方向的力最小 B．沿F2方向的力最小
C．沿F3方向的力最小 D．三个力的大小相等
B
当堂检测

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