杠桿第二課時(shí)

1、這些能給我們提供方便的工具都稱(chēng)為機(jī)械這些能給我們提供方便的工具都稱(chēng)為機(jī)械復(fù)雜機(jī)械都是由簡(jiǎn)單機(jī)械組成的復(fù)雜機(jī)械都是由簡(jiǎn)單機(jī)械組成的（抽油機(jī)）它們都是杠桿，有什么共同特點(diǎn)？ 一根一根硬棒，在硬棒，在力的作用力的作用下如果能下如果能繞著固定繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒這根硬棒就叫杠桿就叫杠桿。 一根硬棒，在力的作用下如果能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，一根硬棒，在力的作用下如果能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就叫杠桿這根硬棒就叫杠桿。動(dòng)力：動(dòng)力：使杠桿使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)的力力F2O支點(diǎn)：支點(diǎn)：杠桿繞杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)的點(diǎn)阻力：阻力：阻礙杠阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力的力L1L2動(dòng)力臂：支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離動(dòng)力臂：支點(diǎn)

2、到動(dòng)力作用線的距離阻力臂：支點(diǎn)到阻力作用線的距離阻力臂：支點(diǎn)到阻力作用線的距離F1l1撬棍F F2 2l2實(shí)驗(yàn)：探究杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)：探究杠桿平衡條件器材器材: : 杠桿平衡器、鉤碼杠桿平衡器、鉤碼試試 驗(yàn)驗(yàn)觀察實(shí)驗(yàn)，完成下列表格。觀察實(shí)驗(yàn)，完成下列表格。試驗(yàn)試驗(yàn)次數(shù)次數(shù)動(dòng)力動(dòng)力F1/N動(dòng)力動(dòng)力臂臂l1/CM動(dòng)力動(dòng)力動(dòng)動(dòng)力臂力臂阻力阻力F2/N阻力阻力臂臂l1/CM阻力阻力阻阻力臂力臂123412214144444動(dòng)力動(dòng)力動(dòng)力臂阻力動(dòng)力臂阻力阻力臂阻力臂F1l1=F2l2結(jié)論：杠桿的平衡條件：杠桿的平衡條件：表達(dá)式表達(dá)式:應(yīng)用公式：應(yīng)用公式：F1 L1=F2 L2NNmm單位：?jiǎn)挝唬喝鐖D所示為

3、活塞式抽水機(jī)的示意圖，若加在柄上的動(dòng)如圖所示為活塞式抽水機(jī)的示意圖，若加在柄上的動(dòng)力為力為180N180N，動(dòng)力臂，動(dòng)力臂L1L1為為50cm50cm，阻力臂為，阻力臂為L(zhǎng)2L2為為20cm20cm，求，求活塞對(duì)柄的阻力活塞對(duì)柄的阻力F2F2多大？多大？F2L2L1解：解：F2=F1L1L2=180N50cm20cm=450N3練習(xí)練習(xí)l13l2，F(xiàn)1是是F2的倍。的倍。F1: :F22: :5，l1: :l2。l1: :l24: :3，F(xiàn)260 N，F(xiàn)1。F115 N，F(xiàn)275 N，l115 cm，l2。三、生活中的杠桿：三、生活中的杠桿：請(qǐng)仔細(xì)觀察，利用撬棒撬石頭時(shí)，它的動(dòng)力請(qǐng)仔細(xì)觀察，利

4、用撬棒撬石頭時(shí)，它的動(dòng)力臂和阻力臂，哪個(gè)更長(zhǎng)呢？我們?cè)谑褂脮r(shí)，臂和阻力臂，哪個(gè)更長(zhǎng)呢？我們?cè)谑褂脮r(shí)，是省力了？還是費(fèi)力了呢？是省力了？還是費(fèi)力了呢？F1F2l1l2oF F2 2F F1 1動(dòng)力臂動(dòng)力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1 L L2 2 F F1 1 F F2 2這這是省力杠桿是省力杠桿省力杠桿省力杠桿1省力杠桿：省力杠桿： 動(dòng)力臂大于阻力臂，動(dòng)力小于阻力。動(dòng)力臂大于阻力臂，動(dòng)力小于阻力。在生活中，你還發(fā)現(xiàn)了哪些工具是省力杠桿？在生活中，你還發(fā)現(xiàn)了哪些工具是省力杠桿？ 我們?cè)谑褂檬×Ω軛U時(shí)，得到了省力的

5、利益，我們?cè)谑褂檬×Ω軛U時(shí)，得到了省力的利益，同時(shí)我們又付出了怎樣的代價(jià)呢？同時(shí)我們又付出了怎樣的代價(jià)呢？h hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hO OF F2 2F F1 1A AB BF F2 2F F1 1AABB可見(jiàn)，省力杠桿雖然省力，但費(fèi)了距離可見(jiàn)，省力杠桿雖然省力，但費(fèi)了距離省力杠桿的特點(diǎn)省力杠桿的特點(diǎn)o o 使用費(fèi)力的杠桿，有什么好處呢？使用費(fèi)力的杠桿，有什么好處呢？請(qǐng)注意觀察，賽艇的船漿在劃水時(shí)，它的動(dòng)請(qǐng)注意觀察，賽艇的船

6、漿在劃水時(shí)，它的動(dòng)力臂和阻力臂，哪個(gè)更長(zhǎng)呢？我們?cè)谑褂脮r(shí)，力臂和阻力臂，哪個(gè)更長(zhǎng)呢？我們?cè)谑褂脮r(shí)，是省力了？還是費(fèi)力了呢？是省力了？還是費(fèi)力了呢？F F2 2F F1 1動(dòng)力臂動(dòng)力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1 L L2 2 F F1 1 F F2 2這這是費(fèi)力杠桿是費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿2費(fèi)力杠桿：費(fèi)力杠桿： 動(dòng)力臂小于阻力臂，動(dòng)力大于阻力。動(dòng)力臂小于阻力臂，動(dòng)力大于阻力。在生活中，你還發(fā)現(xiàn)了哪些工具是費(fèi)力杠桿？在生活中，你還發(fā)現(xiàn)了哪些工具是費(fèi)力杠桿？使用費(fèi)力杠桿，雖然費(fèi)了力，但卻省了動(dòng)力作使用費(fèi)力杠桿，雖

7、然費(fèi)了力，但卻省了動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離。用點(diǎn)移動(dòng)的距離。F F2 2F F1 1h hS=4hS=4hAABBA AB BF F2 2F F1 1O Oh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4h可見(jiàn)，費(fèi)力杠桿雖然費(fèi)了力，但可以省距離可見(jiàn)，費(fèi)力杠桿雖然費(fèi)了力，但可以省距離費(fèi)力杠桿的特點(diǎn)費(fèi)力杠桿的特點(diǎn)3等臂杠桿：等臂杠桿：動(dòng)力臂等于阻力臂，動(dòng)力等于阻力。動(dòng)力臂等于阻力臂，動(dòng)力等于阻力。物理實(shí)驗(yàn)室中，我們使用的天平就是等臂杠桿。物理實(shí)驗(yàn)室中，我們使用的天平就是等臂杠桿。托盤(pán)天平托盤(pán)天平物理天平物理天平杠桿類(lèi)型杠桿類(lèi)型 杠桿特點(diǎn)杠桿特

8、點(diǎn)杠桿優(yōu)點(diǎn)杠桿優(yōu)點(diǎn)杠桿缺點(diǎn)杠桿缺點(diǎn) 應(yīng)用應(yīng)用省力杠桿省力杠桿費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿等臂杠桿等臂杠桿L L1 1LL2 2F F1 1FF2 2( (動(dòng)力動(dòng)力 阻力阻力) )L L1 1LFF2 2( (動(dòng)力動(dòng)力 阻力阻力) )L L1 1=L=L2 2F F1 1=F=F2 2( (動(dòng)力動(dòng)力= =阻力阻力) )生活中的杠桿省力杠桿：省力杠桿： 獨(dú)輪車(chē)、瓶起子、切紙刀、羊角錘起獨(dú)輪車(chē)、瓶起子、切紙刀、羊角錘起釘釘 子、指甲刀、鉗子等子、指甲刀、鉗子等費(fèi)力杠桿：費(fèi)力杠桿： 筷子、鑷子、船漿、理發(fā)剪刀、剎車(chē)腳筷子、鑷子、船漿、理發(fā)剪刀、剎車(chē)腳踏板等踏板等等臂杠桿：等臂杠桿：天平、定滑輪天平、定滑輪 點(diǎn)一下

9、頭或抬一下頭是靠杠桿的點(diǎn)一下頭或抬一下頭是靠杠桿的作用作用(如圖如圖)，杠桿的支點(diǎn)在脊柱之頂，杠桿的支點(diǎn)在脊柱之頂，支點(diǎn)前后各有肌肉，頭顱的重量是阻支點(diǎn)前后各有肌肉，頭顱的重量是阻力。支點(diǎn)前后的肌肉配合起來(lái)，有的力。支點(diǎn)前后的肌肉配合起來(lái)，有的收縮有的拉長(zhǎng)，就形成低頭仰頭動(dòng)作，收縮有的拉長(zhǎng)，就形成低頭仰頭動(dòng)作，從圖中可以看出來(lái)低頭比仰頭要省力。從圖中可以看出來(lái)低頭比仰頭要省力。小資料小資料 當(dāng)曲肘把重物舉起來(lái)的當(dāng)曲肘把重物舉起來(lái)的時(shí)候，手臂也是一個(gè)杠桿時(shí)候，手臂也是一個(gè)杠桿(如如圖圖)。肘關(guān)節(jié)是支點(diǎn)，支點(diǎn)左。肘關(guān)節(jié)是支點(diǎn)，支點(diǎn)左右都有肌肉。這是一種右都有肌肉。這是一種費(fèi)力費(fèi)力杠桿杠桿，舉起一份

10、的重量，肌，舉起一份的重量，肌肉要化費(fèi)肉要化費(fèi)6倍以上的力氣，雖倍以上的力氣，雖然費(fèi)力，但是可以省距離。然費(fèi)力，但是可以省距離。小資料小資料 當(dāng)你把腳尖翹起來(lái)的時(shí)候，是當(dāng)你把腳尖翹起來(lái)的時(shí)候，是腳跟后面的肌肉在起作用，腳尖是腳跟后面的肌肉在起作用，腳尖是支點(diǎn)，體重落在兩者之間。這實(shí)際支點(diǎn)，體重落在兩者之間。這實(shí)際上是一個(gè)上是一個(gè)省力杠桿省力杠桿(如圖如圖)，這時(shí)肌，這時(shí)肌肉的拉力比體重要小。肉的拉力比體重要小。小資料小資料 如果你彎一下腰，肌肉就要如果你彎一下腰，肌肉就要付出大約付出大約1200牛頓的拉力。這是牛頓的拉力。這是 由于在腰部肌肉和脊骨之間形成由于在腰部肌肉和脊骨之間形成的杠桿是一

11、個(gè)的杠桿是一個(gè)費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿（如圖（如圖)。 我們長(zhǎng)期彎腰工作時(shí)，往往感到我們長(zhǎng)期彎腰工作時(shí)，往往感到腰部酸疼，就是肌肉被拉傷的緣腰部酸疼，就是肌肉被拉傷的緣故。故。練習(xí)一練習(xí)一A AB BC CD DAB CD下列個(gè)杠桿是省力的（下列個(gè)杠桿是省力的（ ）A A練習(xí)二練習(xí)二B BC CD DABC下列哪個(gè)杠桿是省距離的（下列哪個(gè)杠桿是省距離的（ ）D3下列工具在正常使用中，屬于費(fèi)力杠桿的是下列工具在正常使用中，屬于費(fèi)力杠桿的是 （ ） A啟瓶器啟瓶器B切紙鍘刀切紙鍘刀 C食品夾食品夾D羊角錘羊角錘練習(xí)三練習(xí)三4小陽(yáng)同學(xué)在做小陽(yáng)同學(xué)在做“探究杠桿平衡條件探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，的實(shí)驗(yàn)時(shí)，他

12、把杠桿掛在支架上，發(fā)現(xiàn)左端向下傾斜。他把杠桿掛在支架上，發(fā)現(xiàn)左端向下傾斜。（1）若使杠桿在）若使杠桿在 位置平衡，需把平衡螺母向位置平衡，需把平衡螺母向 端調(diào)節(jié)。端調(diào)節(jié)。（2）如果在杠桿的）如果在杠桿的A處掛三個(gè)相同的鉤碼，則在處掛三個(gè)相同的鉤碼，則在B處要掛處要掛 個(gè)同樣的鉤碼，杠桿才能重新位置平衡。個(gè)同樣的鉤碼，杠桿才能重新位置平衡。（3）若在）若在C處掛處掛6 N的鉤碼，用彈簧測(cè)力計(jì)作用在的鉤碼，用彈簧測(cè)力計(jì)作用在B點(diǎn)，要使杠桿在水平位置平衡，最小拉力的方向應(yīng)點(diǎn)，要使杠桿在水平位置平衡，最小拉力的方向應(yīng)該該 ，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為 。水平水平右右2OACB豎直向上豎直向上2 N練習(xí)四練習(xí)四5如圖所示，分別沿力如圖所示，分別沿力F1、F2、F3、的方向用、的方向用力，使杠桿平衡，關(guān)于三個(gè)力的大小，下列說(shuō)法正力，使杠桿平衡，關(guān)于三個(gè)力的大小