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(共32张PPT)
第十二章简单机械
第1节杠杆
1.认识杠杆，能从常见的工具中辨别出；
2.了解杠杆的五要素和示意图；
学习目标
下面是生活中的几种机械，你能说出它们的共同点吗？
这种在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒称为杠杆
知识点一杠杆
生活中将杠杆灵活组合的应用
核桃夹
指甲剪
衣服夹
镊子
筷子
钳子
撬石头视频
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。
阻力臂：从支点O到阻力F2作用线的距离。
观察图片，试着总结杠杆的概念并熟悉几个名词。
五要素
结合杠杆概念及其要素，根据提示，试总结出如何画出杠杆的示意图。
o
总结
（a）根据所给图形结合力的作用效果找出力的作用点“O”
（b）根据力的作用效果画出动力、动力臂，阻力、阻力臂（保持力的作用线与支点间的最小距离为力臂）。
对下面图片进行分析
O
F1
F2
L1
L2
O
F1
F2
L1
L2
F1
试着找出杠杆的五要素
F2
你能分别从各图中找出杠杆的支点、动力和阻力吗？
O
F2
F1
F2
F1
图10
分别从各图中找出杠杆的支点、动力和阻力
F1
F2
　　动力 × 动力臂＝阻力 × 阻力臂
用字母表示为: F1L1=F2L2
或
结论：当杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的_______
几分之一
知识点二杠杆的平衡条件
O
L1
L2
F1
F2
※因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出。
※为什么要让杠杆在水平位置平衡呢？
探究杠杆的平衡条件视频
探究杠杆的平衡条件
实验操作：
（1）调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。
消除杠杆自身重力对实验的影响；
保证力臂沿杠杆，便于测量。　
探究实验
探究杠杆的平衡条件
（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。
次数 动力 F1/N 阻力 F2/N 动力臂l1/m 阻力臂l2/m
1
2
3
4
5
6
实验结论：
杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂。
例1：一根杠杆动力臂与阻力臂之比是3:2,要使杠杆平衡,则动力与阻力之比是______.
2：3
例题讲解
2、做俯卧撑运动的人可视为杠杆．如图所示，一同学重500N，P点为重心，他每次将身体撑起，肩部上升0.4m，在某次测试中，他1min内完成20次俯卧撑。 求：
（1）将身体匀速撑起，双手对地面的压力。
（2）该同学在1min内的平均功率。
F
G
（1）根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得
F·OA=G·OB
（2）W总=Fs=300N×0.4m×20=2400J
F1
F2
动力臂l1
阻力臂l2
O
由 F1l1=F2l2
∵l1>l2
∴F1< F2
这是省力杠杆
省力杠杆
知识点三生活中的杠杆
省力杠杆
F2
F1
动力臂l1
阻力臂l2
O
由 F1l1=F2l2
∵l1 < l2
∴F1 > F2
这是费力杠杆
费力杠杆
费力杠杆
F2
F1
动力臂l1
阻力臂l2
O
由 F1l1=F2l2
∵l1 = l2
∴F1 = F2
这是等臂杠杆
等臂杠杆
※因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出。
1、杠杆
杠杆的概念
杠杆的五要素
杠杆的示意图
在力的作用下可绕固定点转动的硬棒。
支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂
（1）找到支点
（2）画出作用力的延长线
（3）标出延长线到支点的最短距离
2、杠杆的平衡条件
3、杠杆的分类
　　动力 × 动力臂＝阻力 × 阻力臂
F1L1=F2L2
（1）省力杠杆 L1>L2 F1< F2
（2）费力杠杆 L1 < L2 F1> F2
（3）等臂杠杆 L1=L2 F1= F2
课堂小结
1、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（ ）
o
L
o
L
o
L
o
L
F
F
F
F
G
G
G
G
A
B
C
D
上面四幅图中，根据力臂的画法为作用的延长线上到支点的最小距离，可知，A、B、C不符合，故选择D
解析：
D
随堂练习
2、画出下面图形的各力的力臂
解析：
根据作用力的延长线到支点的最短距离就是力臂，可以画力臂如下图所示。
3．如图所示是一个质量分布均匀的物体，现用细线将物体悬挂起来，物体在水平位置平衡。如果在悬挂处沿竖直方向将物体分成左右两部分，则（　　）
A．左边部分质量较大
B．右边部分质量较大
C．两边质量一样大
D．无法比较
A
4.如图，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F，杆从OA位置匀速转到OC位置的过程中，力F的大小将（　　）
A．一直是变大的
B．一直是变小的
C．先变大，后变小
D．先变小，后变大
C
F
F
A
5．如图所示，用一个可以绕O点转动的硬杆提升重物，若在提升重物的过程中动力F始终沿水平方向，则在如图所示的过程中，动力F（硬杆重力忽略不计）（　　）
A．由小变大
B．由大变小
C．先变大后变小
D．保持不变
A
6．如图所示，杠杆的N端挂一重物G，在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡。试画出这个最小的动力F1、动力臂L1和杠杆受到的阻力F2。
F1
L1
F2
7．小军用羊角锤拔钉子时的情景如图所示，请作出小军拔钉子时所用最小力的示意图。

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