资源简介

(共41张PPT)
6.5 杠 杆
这三个图片有什
么共同特点
在力的作用下如果能绕着固定点转动的硬棒，就叫做杠杆。
1. 杠杆：
注意：硬棒可以是直，也可以是弯曲的，即硬棒可以是各种各样的形状。
支点
杠杆绕着转动的固定点，用O表示。
动力
促使杠杆转动的力，用F1表示。
动力臂
从支点到动力的作用线的距离，用l1表示。
阻力
阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
动力与杠杆转动方向相同。
阻力与杠杆转动方向相反。
阻力臂
从支点到阻力的作用线的距离，用l2表示。
杠杆的五要素
力臂
F1
F2
l1
l2
O
力臂的画法
①找点（确定支点）；
②画线（画力的作用线，一般画为虚线）；
③作垂线段（从支点向力的作用线作垂线，垂足在力的作用线上， 一般画为虚线）；
④标力臂（标垂足---直角符号、标力臂---支点到垂足的距离 ）。
画杠杆力臂的方法（口诀：1点2线3垂直4力臂）
试一试：画出图中杠杆各力的力臂。
F1
F2
l1
l2
F1
F2
l1
O
l2
O
杠杆示意图的作法
l1
F1
l2
F2
Ｏ
∟
∟
如图所示，一个绕O点转动的杠杆，已知阻力F2的方向，以及动力 F1的力臂l1 ，在图中作出阻力F2的力臂l2以及动力F1的示意图。
F2
●
O
F1
l2
l1
●
●
∟
∟
画出下列图中各个力的力臂。
2 .杠杆是否都是直的？
1. 力臂一定在杠杆上吗？
3.若一个力作用在杠杆上，作用点不变， 作用方向改变，力臂 是否改变？
答：不一定
答：杠杆可以是直的，也可以是弯的
答：改变
思考讨论
杠杆的平衡
当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，或做缓慢地匀速转动时，我们说杠杆平衡了。
在杠杆的使用中，杠杆的平衡状态是一种非常重要的状态。
杠杆在满足什么条件时会才平衡？
设计实验：当杠杆平衡时，分别测出动力F1、阻力F2，动力臂l1、阻力臂l2。并多次改变力和力臂，获取多组数据，从而分析总结出杠杆的平衡条件。
实验器材：
带等分刻度的均质杠杆、钩码、铁架台、弹簧测力计。
杠杆的平衡条件
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。
（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。
目的：①保证力臂沿杠杆，便于在杠杆上直接测量力臂的长度。
②使杠杆的重力作用线通过杠杆支点，避免杠杆自身重力对杠杆平衡的影响。
目的：保证力臂沿杠杆，直接在杠杆上读出或量出力臂的数值
（3）将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
调节方法：左低右调，右低左调。
杠杆的平衡条件
（4）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。
目的：使实验结论具有普遍性
杠杆的平衡条件
（5）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 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1 1 0.05 0.5 0.1
2 0.5 0.2 1 0.1
3 1 0.15 1.5 0.
…… …… …… …… ……
F1l1=F2l2
×
×
=
　杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂。
结论
杠杆的平衡条件
课堂练习
3.工人用一辆独轮车搬运泥土。设车斗和泥土的总重力G=1000N，独轮车各部分如图6-47所示，那么工人运泥土时抬起独轮车需要用的力F是多少？
O
l1
l2
解：由Fl1=Gl2得
Gl2
l1
F =
=
1000N×0.3m
1.5m
= 200N
答：工人抬起独轮车需要用200N的力。
杠杆平衡条件的应用
F最小
l最大
┴
杠杆上离支点（O）最远的点(A)作为作用点，且力的方向与OA垂直，此时所施加的力最小。
最大力臂——最小的力
巩固练习
如右图所示，在C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿B始终没有移动，请在C点画出最小作用力的示意图。
以B为支点
最长力臂为BC
最小的力与BC垂直
F
连 接 中 考
生活中的杠杆
生活中的杠杆
l1
l2
l1
l2
生活中的杠杆
.O
l1
l2
l1
l2
生活中的杠杆
l1
l2
O
l1
l2
O
生活中的杠杆
生活中的杠杆
若l1＞l2，则F1 F2
＜
省力杠杆
杠杆的分类
生活中的杠杆
S=4h
O
F2
F1
F2
F1
A’
B’
省力杠杆虽然省力，但费了距离。
省力杠杆的特点
h
A
B
杠杆的分类
若克服的阻力较大时，要用省力杠杆。
省力杠杆
杠杆的分类
O
F1
F2
l1
l2
l1
l2
生活中的杠杆
杠杆的分类
若l1＜l2，则F1 F2
＞
费力杠杆
生活中的杠杆
F2
F1
h
S=4h
A’
B’
A
B
F2
F1
O
费力杠杆虽然费力，但可以省距离。
杠杆的分类
费力杠杆的特点
若克服的阻力较小时，要用费力杠杆。
使用费力杠杆，可以省距离。
能使工作快捷。
费力杠杆
杠杆的分类
若l1＝l2，则F1 F2
＝
等臂杠杆
杠杆的分类
若l1＞l2，则F1＜F2
若l1＝l2，则F1＝F2
若l1＜l2，则F1＞F2
省力杠杆
等臂杠杆
费力杠杆
判断杠杆的类型，实际就是比较动力臂和阻力臂的大小。
杠杆的分类
生活中的杠杆
同为剪刀，它们有什么异同？
巩固练习
如图开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆，不计自重。下图能正确表示它工作示意图的是（　　）
A B
C D
支点
动力
阻力
O
F1
F2
B
连 接 中 考
巩固练习
例3 如图为探究杠杆平衡条件的实验装置，杠杆平衡时，钩码对杠杆的阻力F2=10N，阻力臂l2=20cm，测力计示数F1=25N，则动力臂l1为（　　）
A．15cm B．8cm
C．50cm D．80cm
B
解析：根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2
得动力臂：
连 接 中 考
巩固练习
例4如图所示的用具中，在使用时属于费力杠杆的是（ )
A．筷子 B．瓶盖起子 C．撬棒 D．核桃夹
A
徒手无法完成，要用省力杠杆
连 接 中 考
课堂检测
1. 一位泰山挑山工用一根长1.8m的扁担挑起货物，如图为扁担示意图，若在扁担的A端挂200N的物体，B端挂300N的物体，挑起重物时使扁担水平平衡，则挑山工肩膀需顶在距A端_________m远的位置（不计扁担的重力）。
1.08
Ｏ
基 础 巩 固 题
课堂检测
2. 各式各样的剪刀都是一对对杠杆。下列剪刀，最适合剪开较硬物体的是 （　　）
A B C D
C
基 础 巩 固 题
课堂检测
3.小明小组利用如图所示的装置探究“杠杆平衡条件”时，在杠杆两侧挂上不同个数的钩码，移动钩码使杠杆在水平位置平衡，这样三次实验后得出结论：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离。下列能帮助他得出正确结论的操作是 (　　)
A.去掉一侧钩码，换用弹簧测力计竖直向下拉
B.去掉一侧钩码，换用弹簧测力计斜向下拉
C.去掉一侧钩码，换用弹簧测力计竖直向上拉
D.增加钩码个数，再多次实验使结论更具普遍性
B
基 础 巩 固 题
4.如图所示的是吊车起吊货物的结构示意图，伸缩撑杆为圆弧状，工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直，使吊臂绕O点缓慢转动，从而将货物提起。下列说法正确的是(　　)
A.吊臂是一省力杠杆，但要费距离
B.吊臂是一个费力杠杆，但可以省功
C.匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力的力臂变小
D.匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力渐渐变小
课堂检测
D
基 础 巩 固 题
课堂检测
小明利用杠杆做了以下实验，实验时使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻线间的距离相等，请回答下列问题：
（1）如图甲，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆的左端下沉，若想使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向____调节。
杠杆在水平位置平衡后，在A点悬挂2个钩码，要使杠杆在水平位置再次平衡，需在B点悬挂____个钩码；之后在A、B两点再各增加1个钩码，杠杆将___________（选填“不动”、“顺时针旋转”或“逆时针旋转”）。
右
4
逆时针旋转
能 力 提 升 题
课堂检测
（2）如图乙所示，小明在A、C两点分别悬挂等重的载物盘，制作了一个天平，左盘盛放物体，右盘加减砝码，此天平是利用了哪一类杠杆制作而成的？___________。
（3）小明正确使用自制天平称量 物体质量时：
①假如支点O因某种原因向右偏移，则测量值_________真实值（选填“大
于”“等于”或“小于”）；
②假如砝码因生锈等原因质量增大，则测量值_________真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。
等臂杠杆
大于
小于

展开更多......

收起↑