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第十二章
第一节 杠杆
杠杆
能绕着固定点旋转的硬棒，就叫做杠杆。
一、杠杆
1、杠杆：
硬棒：形状随意，但一定不易形变
杠杆
O
O
O
F1
F1
F1
F2
F2
F2
O
L1
L2
支点
动力
阻力
动力臂
阻力臂
支点：
杠杆绕着转动的固定点，用O表示。
动力：
使杠杆转动的力，用F1表示。
动力臂：
从支点到动力作用线的距离，用L1表示。
阻力：
阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
阻力臂：
从支点到阻力作用线的距离，用L2表示。
2.杠杆的五要素
杠杆
F1
F2
L1
L2
O
试着画出各力和力臂
杠杆
L2
L1
B
F2
O
F1
A
F2
B
O
A
F1
3.力臂的画法
（1）找出支点的位置
（3）从支点作动力、阻力
作用线的垂线，即支点到力的作用线的距离就是力臂
（2）确定动力、阻力作用线
杠杆
思考讨论：
1、 力臂是一定在杠杆上吗？
2、 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：要改变
杠杆
二、实验探究：探究杠杆的平衡条件
1 提出问题：
杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？
2 猜想与假设：
杠杆转动是力和力臂共同作用的结果，
探究杠杆平衡条件就是探究杠杆平衡时
动力，动力臂，阻力，阻力臂之间的关系。
杠杆平衡条件
杠杆处于静止状态或缓慢匀速转动状态
杠杆平衡状态指什么？
物体平衡状态指什么？
静止状态或匀速直线运动状态
·
3、制定计划与设计实验
1 、 杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起什么作用
作用是调节杠杆，使杠杆在水平位置平衡
2、 为什么要求杠杆在水平位置平衡呢
因为这样力臂的数值在杠杆上，就能直接读出或量出力臂。
杠杆平衡条件
当杠杆的右端高时，杠杆右边螺母向 移，杠杆左边高则向 移，杠杆才能处于水平平衡状态。
右
左
右
O
L1
L2
F1
F2
思考：F1L1与F2L2之间有什么样的关系呢？
杠杆平衡条件
4、进行实验与收集证据
实验表格
实验次数 F1/N L1/cm F2/N L2/cm
1
2
3
杠杆平衡条件
杠杆的平衡条件：
　动力 X 动力臂＝阻力 X 阻力臂
用字母表示为:F1L1=F2L2
5、分析与论证：
(1)利用本装置探究杠杆平衡条件时需要记录多组数据,这样做的目的是在于_______________。
使结论具有普遍性
杠杆平衡条件
（2）左右力臂L1:L2=______
·
L1
L2
（3）在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码，杠杆__ _（填“能或不能”）平衡？ __ ___边下降
1:2
不能
右
·
⑷若使再次平衡的杠杆两边同时去掉一个钩码，则 ___ 边将下降，
-----“极端判断法”
左
杠杆平衡条件
三.杠杆平衡条件的应用
1.
杠杆应用
G=12N
0.4m
1.2m
30°
F1
求杠杆平衡时，F1 的大小
O
2.将形状规则质地均匀的木棒刚刚抬离地面时，
F1=200N，求木棒的重力
杠杆应用
F1
3.最小力画法
杠杆应用
画出向右将木块推翻的最小力
O
F1
杠杆应用
O
F1
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
三、省力，等臂，费力杠杆
省力、等臂、费力杠杆
h
S=4h
O
F2
F1
A
B
F2
F1
A’
B’
省力，费距离
省力杠杆的特点
举例生活中省力杠杆
省力、等臂、费力杠杆
省力杠杆
省力、等臂、费力杠杆
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
省力、等臂、费力杠杆
F2
F1
S=h/4
h
A’
B’
A
B
F2
F1
O
费力，省距离
费力杠杆的特点
举例？
省力、等臂、费力杠杆
费力杠杆
省力、等臂、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
不省力，也不省距离
等臂杠杆的特点
省力、等臂、费力杠杆
1、各式各样的剪刀都是一对对杠杆，要剪开较硬的物体，使用哪种剪刀最合适（ ）
B
小练习
2、如图所示是脚踩式垃圾箱的示意图，下列说法中正确的是 ( )
A．两杠杆均为省力杠杆
B．两杠杆均为费力杠杆
C．ABC为省力杠杆
D．A'B’C’为省力杠杆
C

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