九年級物理《杠桿》（內(nèi)有三個視頻文件）（李華雄）

第四節(jié)杠桿九年級物理課件授課教師：李華雄請同學們觀看視頻《生活中的杠桿》

“給我一個立足點和一根足夠長的硬棒，我就能移動地球?！?/p>

——阿基米徳這三個用具有什么共同特點？復雜機械都是由簡單機械組成的最簡單的機械——杠桿

這是最常用的工具，它是根據(jù)杠桿原理制造的．它們都是杠桿，有什么共同特點？一根硬棒在力的作用下如果能繞著固定點轉(zhuǎn)動，這根硬棒就叫做杠桿一、杠桿的定義3.認識杠桿的幾個概念這些概念很重要支點動力動力臂阻力阻力臂杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點，用O表示。使杠桿轉(zhuǎn)動的力，用F1表示。從支點到動力作用線的距離，用L1表示。阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，用F2表示。從支點到阻力作用線的距離，用L2表示。提問：什么是力臂？回答：力臂是支點到力的作用線的

垂直距離。思考討論：1力臂是一定在杠桿上嗎？答：不是想一想?F1F2L1L2這些用具是杠桿嗎？鋼絲鉗桿秤瓶蓋起子道釘撬火鉗獨輪車汲水的桔槔古代的杠桿古代的杠桿OOOF1F1F1F2F2F2OL1L2支點

動力阻力動力臂阻力臂支點杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點，用O表示。動力使杠桿轉(zhuǎn)動的力，用F1表示。動力臂從支點到動力作用線的距離，用L1表示。阻力阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，用F2表示。阻力臂從支點到阻力作用線的距離，用L2表示。提問：什么是力臂？2杠桿是否都是直的？回答：力臂是支點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，作用點不變，但作用方向改變，力臂是否改變？答：不是答：杠桿可以是直的，也可以是彎的答：要改變想一想?F1F2L1L2O畫出各力和力臂L2L1BF2OF1AF2BOAF1畫出圖中各力的力臂（1）找出支點的位置（3）從支點作動力、阻力作用線的垂線（2）確定動力、阻力作用線（4）標垂足,定力臂畫出圖中杠桿各力的力臂F1F2L1L2F1F2L1OL2O想一想分析它們分別是什么杠桿鋼絲鉗桿秤瓶蓋起子道釘撬火鉗獨輪車哦，大象太重了！我怎樣才能將它撬起來呢？現(xiàn)代曹沖稱象F1F2l1l2·O練習1.如圖所示的杠桿處于平衡狀態(tài)，若在A

處的鉤碼組下再掛一個同樣的鉤碼，要使杠桿重新恢復平衡，應該怎樣做？若在兩邊各加一個相同的鉤碼，杠桿會平衡嗎？AOB請同學們觀看下面視頻《杠桿的平衡條件》二、實驗探究：杠桿的平衡條件1提出問題：杠桿平衡時，動力、動力臂、阻力、阻力臂之間存在著怎樣的關系？2猜想與假設：假設一：假設二：假設三：假設四：F1+L1=F2+L2F1–L1=F2–L2F1/L1=F2/L2F1

·L1=F2

·L2提問：你還有其他的假設嗎？·3、制定計劃與設計實驗思考與討論★杠桿兩端裝置兩只可調(diào)節(jié)的螺母，能起什么作用?※為什么要求杠桿靜止時，在水平位置呢?歸納結論★作用是使杠桿在水平位置平衡※因為這樣力臂的數(shù)值在杠桿上就能直接讀出或量出。OL1L2F1F2思考：F1L1與F2L2之間有什么樣的關系呢？進行實驗與收集證據(jù)實驗次數(shù)F1/NL1/mF2/NL2/m12實驗表格請同學們開始做實驗杠桿的平衡條件：

動力X動力臂＝阻力X阻力臂

用字母表示為:F1L1=F2L2或結論：當杠桿平衡時，動力臂是阻力臂的幾倍，動力就是阻力的幾分之一例1：在已平衡的杠桿兩邊分別掛上不同數(shù)量的鉤碼（每個質(zhì)量相等），杠桿仍然平衡，如圖，則：⑴左右力臂L1:L2=______?·L1L2⑵在兩邊鉤碼下同時加掛一個同樣的鉤碼，杠桿____（填“能或不能”）平衡？_____邊下降?

例1：在已平衡的杠桿兩邊分別掛上不同數(shù)量的鉤碼（每個質(zhì)量相等），杠桿仍然平衡，如圖，則：⑶若使杠桿再次水平平衡，可在___邊的鉤碼下再掛___個鉤碼？·

例1：在已平衡的杠桿兩邊分別掛上不同數(shù)量的鉤碼（每個質(zhì)量相等），杠桿仍然平衡，如圖，則：·⑷若使再次平衡的杠桿兩邊同時去掉一個鉤碼，則___邊將下降，-----“極端判斷法”

例1：在已平衡的杠桿兩邊分別掛上不同數(shù)量的鉤碼（每個質(zhì)量相等），杠桿仍然平衡，如圖，則：·(5)利用本裝置探究杠桿平衡條件時需要記錄多組數(shù)據(jù),這樣做的目的是在于_______________。課堂練習

1、一根蠟燭截成長度不同的兩段豎立在杠桿的兩邊，如圖且杠桿平衡，若同時點燃蠟燭（設燃燒速度相同），則杠桿的___端將翹起。2、一根均勻銅絲，在中點處支住它剛好平衡，現(xiàn)將其右端從中對折起來，如圖所示，則杠桿

A)仍平衡；

B)左端下降；

C)右端下降；

D)無法判斷。

課堂練習

請你做一做F1F2動力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2∵L1〉L2∴F1〈F2這是省力杠桿省力杠桿三、杠桿的應用hS=4hOF2F1ABF2F1A’B’省力，費距離省力杠桿的特點舉例生活中省力標桿（4種以上）？省力杠桿F2F1動力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2∵L1〈L2∴F1〉

F2這是費力杠桿費力杠桿F2F1S=h/4hA’B’ABF2F1O費力，省距離費力杠桿的特點舉例？費力杠桿F2F1動力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2∵L1=

L2∴F1=

F2這是等臂杠桿不省力，也不省距離等臂杠桿的特點舉例？

省力杠桿費力杠桿等臂杠桿概念動力臂大于阻力臂的杠桿動力臂小于阻力臂的杠桿動力臂小于阻力臂的杠桿特點省了力，但費了距離費了力，但省了距離不省力也不費力實例撬棒、鍘刀、瓶起子、鑷子、理發(fā)剪刀天平三類杠桿的對比1、各式各樣的剪刀都是一對對杠桿，要剪開較硬的物體，使用哪種剪刀最合適（

）

B課堂練習2、如圖所示是腳踩式垃圾箱的示意圖，下列說法中正確的是()A．兩杠桿均為省力杠桿

B．兩杠桿均為費力杠桿

C．ABC為省力杠桿

D．A'B’C’為省力杠桿C3、圖中的等臂杠桿處于水平位置并靜止，B端繩子的拉力F與A端重力G相比（）A.F=G；B.F〈G；C.F〉G；D.無法比較。AOBFGABCD3、圖中的等臂杠桿處于水平位置并靜止，B端繩子的拉力F與A端重力G相比（）A.F=G；B.F〈G；C.F〉G；D.無法比較。L2L1AOBFG提示：先畫出力臂，再進行判斷C一、杠桿及有關杠桿的幾個概念支點：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點(O點)動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力(F1)阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力(F2)

動力臂：從支點到動力作用線的距離(L1)

阻力臂：從支點到阻力作用線的距離(L2)小結二、杠桿的平衡條件：F1L1＝F2L2或杠桿定義三、杠桿的應用畫出起瓶器的動力、動力臂和阻力、阻力臂課后練習3、圖中的鍘刀、瓶蓋起子、手推車、鐵锨都屬于杠桿，其中費力杠桿是()

2、一根輕質(zhì)扁擔長1.8m，前后兩端分別掛上重600N和200N的貨物，問：人肩應挑在離前端多遠處才能使扁擔平衡？一.認識杠桿1.什么是杠桿？這些地方都應用了杠桿原理提問：1

.2.3.固定點硬棒歸納結論一根硬棒在力的作用下，能繞固定點轉(zhuǎn)動，這根硬棒叫杠桿.杠桿有些什么共同特征呢？讓我想一想?能繞固定點轉(zhuǎn)動提問：在現(xiàn)實生活中，你還能舉出哪些杠桿的實例呢？2杠桿是否都是直的？答：杠桿可以是直的，也可以是彎的3若一力作用在杠桿上，作用點不變，但作用方向改變，力臂是否改變？答：要改變FOL1L1隨堂練習：畫出圖中各杠桿的動力臂和阻力臂Ｆ１O(jiān)Ｆ２（１）OＦ１Ｆ２（２）二杠桿的平衡提問：什么是杠桿的平衡？歸納結論：當杠桿在動力和阻力的作用下靜止時，或作緩慢地勻速轉(zhuǎn)動時，我們說杠桿平衡了。生活中怎樣用桿秤稱量物體的質(zhì)量？

實驗探究：杠桿的平衡條件1提出問題：杠桿平衡時，動力、動力臂、阻力、阻力臂之間存在著怎樣的關系？2猜想與假設：假設一：假設二：假設三：假設四：F1+L1=F2+L2F1–L1=F2–L2F1/L1=F2/L2F1

·L1=F2

·L2提問：你還有其他的假設嗎？回答：有F12+L12=F22+L22F13+L13=F23+L23

等等制定計劃與設計實驗3、思考與討論★杠桿兩端裝置兩只可調(diào)節(jié)的螺母，能起什么作用?※為什么要求杠桿靜止時，在水平位置呢?歸納結論★作用是調(diào)節(jié)杠桿自身的平衡※因為這樣力臂的數(shù)值在杠桿上就能直接讀出或量出。制定計劃與設計實驗3、進行實驗與收集證據(jù)實驗次數(shù)F1/NL1/mF2/NL2/m12F1=2N，L1=15cm，F(xiàn)2=3N，L2=10cm或F1=5N，L1=8cm，F(xiàn)2=10N，L2=4cm實驗表格數(shù)據(jù)請同學們開始做實驗提問:你的實驗結論與你的假設一致嗎?你的結論是什么?總之,杠桿的平衡條件是交流與合作F1

·

L1=F2

·

L2三思考與討論你能說出“小小稱砣能壓千斤”的道理嗎?理發(fā)剪刀和鐵匠用的剪刀有何區(qū)別?■你知道擰松生銹的螺帽要用一段水管套在板手柄上的道理嗎?B２、如圖（３），杠桿上Ｂ點吊一重物，為使杠桿平衡，在Ａ點分別施加方向不同的力Ｆ１Ｆ２Ｆ３，其中最小的力是：（）Ａ：Ｆ１Ｂ：Ｆ２Ｃ：Ｆ３Ｄ：力大小相等(３)ＧＦ１Ｆ２Ｆ３ＢＡ３、有一彎曲杠桿如圖（４），Ｏ為支點，在Ａ點掛一重物Ｇ，為使杠桿在圖中所示位置平衡，請在點Ｃ畫出所加最小力示意圖４、半徑為的Ｒ圓柱體截面如圖（５）所示，現(xiàn)以Ａ點為支點將它推上高為Ｒ／２的臺階，請畫出所用最小推力示意圖ＡＯＣＧ（４）ＡＲ（５）4、一根輕質(zhì)扁擔長1.8m，前后兩端分別掛上重600N和200N的貨物，問：人肩應挑在離前端多遠處才能使扁擔平衡？分析：人肩挑處是扁擔的支點O，前后兩貨物的重分別為動力和阻力，要求的肩處離前端的距離是動力臂。F1=G1＝600NF2=G2＝200NOl1l2L=1.8m解：根據(jù)L1＋L2＝1.8m得出

L2=1.8m－L1－－－－－（1）根據(jù)杠桿的平衡條件：

F1L1＝F2L2將（1）代入得

600NXL1＝200NX(1.8m－L1）解之得：L1=0.45m答：人肩應挑在離前端0.45m處才能使扁擔平衡。5、如圖所示，重物G=400N，AB=20cm，BC=60cm，CD=60cm，求將重物G提起時所用的最小動力（圖中裝置可繞A點轉(zhuǎn)動）。

一根硬棒在力的作用下如果能繞著