杠桿(畫(huà)力臂和杠桿平衡條件) 特好

1、123什么是杠桿？一、杠桿 4這些都應(yīng)用了杠桿原理5認(rèn)識(shí)杠桿認(rèn)識(shí)杠桿用剪刀剪斷電線用剪刀剪斷電線思考以下幾個(gè)問(wèn)題：思考以下幾個(gè)問(wèn)題：1、這些工具的材質(zhì)在軟硬程度上有什么共同特點(diǎn)？、這些工具的材質(zhì)在軟硬程度上有什么共同特點(diǎn)？ 2、在工作中它們發(fā)生了怎樣的運(yùn)動(dòng)、在工作中它們發(fā)生了怎樣的運(yùn)動(dòng)? 3、在什么條件下它們才能這樣運(yùn)動(dòng)、在什么條件下它們才能這樣運(yùn)動(dòng)?用鑷子夾取鐵釘用鑷子夾取鐵釘用起子開(kāi)起汽水瓶用起子開(kāi)起汽水瓶6提問(wèn)：提問(wèn)：杠桿有什么共同的特征呢？杠桿有什么共同的特征呢？1 .2 .3.固定點(diǎn)繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)硬棒歸納結(jié)論歸納結(jié)論1. 杠桿：在力的作用下，能繞某一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒，物理學(xué)中叫杠桿杠桿

2、。7遠(yuǎn)古的撬棒 古代的桿秤 太空機(jī)械臂道釘撬8舉例提問(wèn)：在現(xiàn)實(shí)生活中，你還能舉出哪些杠桿的實(shí)例呢？910一、什么是杠桿？ 一根硬棒，在力的作用下能繞一根硬棒，在力的作用下能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就是杠桿。著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就是杠桿。11121314151617181920212223 當(dāng)杠桿在動(dòng)力和阻力作用下當(dāng)杠桿在動(dòng)力和阻力作用下保持靜止時(shí)保持靜止時(shí)，我們就說(shuō)，我們就說(shuō)杠桿平衡杠桿平衡了了。24F F2 2阻力阻力L L1 1動(dòng)力臂動(dòng)力臂L L2 2阻力臂阻力臂動(dòng)力作用線動(dòng)力作用線阻力作用線阻力作用線O O支點(diǎn)支點(diǎn)杠桿繞著轉(zhuǎn)杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)使杠桿轉(zhuǎn)使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力動(dòng)的力阻礙

3、杠桿阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力轉(zhuǎn)動(dòng)的力支點(diǎn)到動(dòng)支點(diǎn)到動(dòng)力作用線力作用線的距離的距離支點(diǎn)到阻支點(diǎn)到阻力作用線力作用線的距離的距離F F1 1動(dòng)力動(dòng)力2. 杠桿的五要素25支點(diǎn)支點(diǎn)動(dòng)力動(dòng)力動(dòng)力臂動(dòng)力臂阻力阻力阻力臂阻力臂杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)，用O表示。使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F1表示。從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離，用L1表示。阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F2表示。從支點(diǎn)到阻力作用線的距離，用L2表示。動(dòng)力和阻力使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的方向（轉(zhuǎn)動(dòng)效果）相反26提問(wèn)：什么是力臂？2 杠桿是否都是直的？回答：力臂是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離。思考討論：1 力臂是一定在杠桿上嗎？3 若一力作用在杠桿上，作用點(diǎn)不變，但作用方向改變，力臂是否改變？

4、答：不是答：杠桿可以是直的，也可以是彎的答：要改變27O28請(qǐng)作出動(dòng)力臂和阻力臂力臂的作圖要點(diǎn)：（1）找到力的作用線，必要時(shí)延長(zhǎng)或反向延長(zhǎng)力的作用線；（2）過(guò)支點(diǎn)作力的作用線的垂線；（3）在對(duì)應(yīng)的垂線旁標(biāo)上L1或L2。本題答案如圖所示。 說(shuō)明說(shuō)明 力臂必須是從支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離。 29 3、畫(huà)力臂的方法及步驟：、畫(huà)力臂的方法及步驟： （1）先根據(jù)實(shí)際情況標(biāo)出杠桿的）先根據(jù)實(shí)際情況標(biāo)出杠桿的支點(diǎn)支點(diǎn)。 （2）再通過(guò)力的作用點(diǎn)沿力的方向）再通過(guò)力的作用點(diǎn)沿力的方向畫(huà)力的作畫(huà)力的作用線用線（可以向兩端恰當(dāng)延長(zhǎng)）。（可以向兩端恰當(dāng)延長(zhǎng)）。 （3）最后）最后通過(guò)支點(diǎn)向力的作用線作垂線通過(guò)支點(diǎn)向力

5、的作用線作垂線。注意：注意：1、力的作用線需要延長(zhǎng)時(shí)，、力的作用線需要延長(zhǎng)時(shí)，延長(zhǎng)部分一定延長(zhǎng)部分一定要用虛線。要用虛線。2、力臂的表示可以是、力臂的表示可以是實(shí)線帶雙箭頭實(shí)線帶雙箭頭，也可，也可以是以是虛線帶大括號(hào)虛線帶大括號(hào)。30練習(xí)練習(xí)1：畫(huà)出下面杠桿（一根鐵棒）：畫(huà)出下面杠桿（一根鐵棒）的力和力臂。的力和力臂。L1L231L2F2F1L1練習(xí)練習(xí)2、畫(huà)出下面杠桿的力和力臂。、畫(huà)出下面杠桿的力和力臂。32F1F2L1L2O畫(huà)出各力和力臂畫(huà)出各力和力臂33O O F F2 2F F1 1L L1 1L L2 2畫(huà)出下圖杠桿的支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂O OF F2 2F F1 1阻力

6、和動(dòng)力的方向和支點(diǎn)的關(guān)系34畫(huà)出下圖杠桿的支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂F F1 1F F2 2L L1 1L L2 2O OF F1 1F F2 2L L1 1L L2 2O O35如圖所示的杠桿中，動(dòng)力的力臂用L表示，圖中所畫(huà)力臂正確的是（ ）D36 完成活動(dòng)學(xué)習(xí)卡P2的練習(xí)37圖中，杠桿有可能平衡的是（ ）D在圖6中，O為支點(diǎn)，力臂最長(zhǎng)的力是 （ ）AF1 BF2CF3 DF4C38391. 杠桿平衡：二、杠桿的平衡條件2. 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：（1）器材：杠桿保持靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)帶刻度的杠桿，線，支架，鉤碼，彈簧測(cè)力計(jì)。（2）步驟：a. 把杠桿安裝在支架上，調(diào)節(jié)兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平

7、衡。b. 在杠桿兩邊掛鉤碼，把支點(diǎn)右邊的鉤碼對(duì)杠桿的作用力當(dāng)作動(dòng)力，支點(diǎn)左邊的鉤碼對(duì)杠桿的作用力當(dāng)作阻力。改變鉤碼的位置，使杠桿在水平位置平衡，記下動(dòng)力F1、阻力F2、動(dòng)力臂L1、阻力臂L2的數(shù)值。4041當(dāng)杠桿平衡時(shí)： F1L1F2L2F1L1F2L2L1L2F1F24243 深入思考：深入思考： 你認(rèn)為阿基米德的你認(rèn)為阿基米德的“用杠桿撬地球用杠桿撬地球”的的愿望可以實(shí)現(xiàn)嗎？如果認(rèn)為可以，請(qǐng)你幫他愿望可以實(shí)現(xiàn)嗎？如果認(rèn)為可以，請(qǐng)你幫他找出杠桿的五個(gè)要素，如果認(rèn)為不可以，請(qǐng)找出杠桿的五個(gè)要素，如果認(rèn)為不可以，請(qǐng)說(shuō)明理由。說(shuō)明理由。44實(shí)驗(yàn)題訓(xùn)練:研究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，在未掛鉤碼

8、時(shí)，平衡螺母的作用是_,掛上鉤碼后，發(fā)現(xiàn)杠桿不平衡，則應(yīng)_。使杠桿在水平位置平衡 移動(dòng)鉤碼的位置(或改變鉤碼的個(gè)數(shù))使杠桿在水平位置平衡45某同學(xué)在做“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行以下操作：（1）調(diào)節(jié)杠桿兩邊的螺母，使杠桿平衡。（2）在杠桿支點(diǎn)的兩邊掛上數(shù)目不等的鉤碼，通過(guò)移動(dòng)懸掛鉤碼的細(xì)繩位置，并調(diào)節(jié)杠桿兩邊的螺母，使杠桿重新平衡，記錄有關(guān)數(shù)據(jù)。請(qǐng)指出該同學(xué)在上述兩步操作中存在的問(wèn)題。（1）_.（2）_.應(yīng)使杠桿在水平位置平衡.(這樣才可以在杠桿上直接讀取力臂的長(zhǎng)度.)加掛鉤碼后就不能再去調(diào)節(jié)螺母,只能通過(guò)移動(dòng)鉤碼的位置或加減鉤碼來(lái)達(dá)到新的平衡.46某同學(xué)在已經(jīng)調(diào)節(jié)水平平衡的杠桿的一邊掛

9、上鉤碼，設(shè)鉤碼對(duì)杠桿的拉力為F1，在同一側(cè)用已調(diào)整好的彈簧測(cè)力計(jì)，測(cè)得使杠桿平衡的力F2，得到如下數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)F1（N） L1（cm） F2（N） L2（cm） 1 6 10 5 20 2 4 10 6 10如果該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)讀數(shù)和記錄都正確，但操作有錯(cuò)誤，試分析產(chǎn)生以上錯(cuò)誤的原因：_ _.F2的作用方向不在豎直位置上,使力臂L2的長(zhǎng)度不應(yīng)在杠桿上直接讀取.47在“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：(1)所用的器材有彈簧測(cè)力計(jì)，支架，線，_和_.(2)實(shí)驗(yàn)前,先要調(diào)節(jié)杠桿兩端的_.使杠桿在_.強(qiáng)調(diào)這一平衡位置的目的是_.(3)如圖所示的杠桿已處于平衡狀態(tài),若左端所掛重物的重力是1N,則彈簧測(cè)力計(jì)的

10、示數(shù)_2N,因?yàn)閺椈蓽y(cè)力計(jì)拉力的力臂_OA的長(zhǎng)度(均填“大于”、“小于”或“等于”).如果要在杠桿上直接可以讀出力臂值來(lái)計(jì)算,那么彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)沿_方向拉著杠桿.(4)該實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是:_鉤碼帶刻度的杠桿平衡螺母水平平衡便于直接在杠桿上讀出力臂的值大于小于豎直向上杠桿平衡時(shí)：動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂48學(xué)校組織同學(xué)們到農(nóng)村參加社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，小強(qiáng)第一次學(xué)習(xí)挑擔(dān)子，他做了以下兩次試驗(yàn)，請(qǐng)你根據(jù)各小題后的要求作答。(1)他先在1.2m扁擔(dān)的兩端各掛上50N的重物，擔(dān)子很快就被平穩(wěn)地挑起來(lái)。這時(shí)他的肩膀應(yīng)放在扁擔(dān)的什么位置（只要回答，不要分析）？(2)接著，他又在扁擔(dān)的A端加上50N的重物，但他掌握不好擔(dān)子的平衡。請(qǐng)你用杠桿平衡知識(shí)，幫助他計(jì)算出肩膀應(yīng)距B端多遠(yuǎn)，擔(dān)子才能重新水平平衡？（扁擔(dān)質(zhì)量忽略不計(jì)） 49 如圖所示為使杠桿平衡，F(xiàn)1、F2、F3 三次分別作用在A