九年級第十三章杠桿課件.ppt

1、第四節(jié) 杠桿,史洪源,卜宜一中,1、什么是杠桿,2、研究杠桿平衡的條件,本節(jié)研究,這些能給我們提供方便的工具都稱為機械,復(fù)雜機械都是由簡單機械組成的,（抽油機）,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？,杠桿,活動一：用起子開蓋子,活動二：認(rèn)識各種工具,杠桿,一根硬棒，在力的作用下如果能繞著固定點轉(zhuǎn)動，這根硬棒就叫杠桿。,杠桿的五個要素,杠桿的五個要素,支點：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點。,力：作用在 杠桿上的力,動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力,阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力,力臂：從支點到力的作用線的距離,動力臂：從支點到動力作用線的距離。,阻力臂：從支點到阻力作用線的

2、距離。,畫杠桿力臂的方法,一找支點 二畫線（力的作用線）三定距離（力臂的長）,力臂是支點到力的作用線的垂直距離，不是支點到力的作用點的距離；,杠桿的力臂不一定在杠桿上。,力的作用線是指通過力的作用點沿力的方向所畫的直線。,作用在杠桿上的力，若作用點不變，但作用力的方向改變，力臂一般也改變，力的作用效果也不同。,（1）先確定杠桿的支點和畫動力、阻力的方向。 （2）過力的作用點沿力的方向畫出力的作用線 （注意： 畫的時候要用虛線將力的作用線延長。） （）用實線或虛線作從支點向力的作用線引垂線，畫出垂足，則從支點到垂足的距離就是力臂。 （）最后用大括號勾出力臂，并在旁邊寫上字母L1或L。,畫力臂的方

3、法是：,怎樣畫杠桿的力臂,F1,O,L1,L2,F3,F2,L3,力臂的兩種表示方法：大括號和箭頭,練 習(xí),找出下列各圖中動力和阻力，并畫出杠桿力臂。,O,F2,F1,L1,L2,練 習(xí),找出下列各圖中動力和阻力，并畫出杠桿力臂。,O,F1,F2,L1,L2,人體內(nèi)的杠桿,點一下頭或抬一下頭是靠杠桿的作用(如圖)，杠桿的支點在脊柱之頂，支點前后各有肌肉，頭顱的重量是阻力。支點前后的肌肉配合起來，有的收縮有的拉長，就形成低頭仰頭動作，從圖中可以看出來低頭比仰頭要省力。,小資料,人體內(nèi)的杠桿,當(dāng)曲肘把重物舉起來的時候，手臂也是一個杠桿(如圖)。肘關(guān)節(jié)是支點，支點左右都有肌肉。這是一種費力杠桿，舉起

4、一份的重量，肌肉要化費6倍以上的力氣，雖然費力，但是可以省距離。,小資料,人體內(nèi)的杠桿,當(dāng)你把腳尖翹起來的時候，是腳跟后面的肌肉在起作用，腳尖是支點，體重落在兩者之間。這實際上是一個省力杠桿(如圖)，這時肌肉的拉力比體重要小。,小資料,人體內(nèi)的杠桿,如果你彎一下腰，肌肉就要付出大約1200牛頓的拉力。這是 由于在腰部肌肉和脊骨之間形成的杠桿是一個費力杠桿（如圖)。 我們長期彎腰工作時，往往感到腰部酸疼，就是肌肉被拉傷的緣故。,活動三：觀察自行車和剪刀,實驗：探究杠桿平衡條件,活動四：杠桿的平衡,研究杠桿平衡的條件,F1,F2,o,L1,L2,提問： 步驟1，為什么調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母使杠桿在水平

5、位置平衡？,答:在做“研究杠桿的平衡條件”的實驗時，杠桿有 一定的重力，為保證實驗中杠桿的平衡條件： 動力動力臂等于阻力阻力臂成立，必須使 杠桿的重力（包括兩端的平衡螺母的總重力） 乘以其力臂為零。調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母， 使杠桿在水平位置平衡，就是要保證杠桿的總 重力乘以其力臂為零，同時為了實驗時方便在杠桿上直接讀出力臂。,步驟2， 為什么在杠桿兩邊掛上不同數(shù)量的鉤碼，調(diào)節(jié)鉤碼位置，使杠桿在水平位置重新平衡？,答: 杠桿只有在水平位置平衡，量得支點到鉤碼的距離就是力臂，此時杠桿如果不水平，則支點到鉤碼的距離就不是力 臂。使杠桿在水平位置重新平衡，目的是從杠桿上的刻度 值直接讀出力臂的長度.,

6、實 驗,觀察實驗，完成下列表格。,1,1,1,5,2,10,1.5,10,5,0.5,10,15,10,5,15,15,10,5,動力動力臂阻力阻力臂,F1l1=F2l2,杠桿原理,結(jié)論：,比較下列杠桿的動力臂和阻力臂的大小,B,例題1 、如圖（），杠桿上點吊一重物，為使杠桿平衡，在點分別施加方向不同的力，其中最小的力是：（） ：力大小相等,例題2 、有一彎曲杠桿如圖（），為支點，在點掛一重物，為使杠桿在圖中所示位置平衡，請在點畫出所加最小力示意圖,、半徑為的圓柱體截面如圖（）所示，現(xiàn)以點為支點將它推上高為的臺階，請畫出所用最小推力示意圖,D,A,例題6：如圖，一輕質(zhì)桿OA一端固定在豎直墻上，可繞O點轉(zhuǎn)動，已知0A=0.3cm，OB=0.2cm,在A點處懸掛一重物G，質(zhì)量為2kg，若在B處施一豎直向上的拉力F，使杠桿在水平線上平衡，此時拉力F為多少？,例題7：如圖：OB=2BA，物體重為60N，不計杠桿自身重力，繩與桿的夾角為30，則繩的拉力為多少？,例題8：如圖，杠桿上標(biāo)有刻度，GB=5N，GA8N，杠桿水平平