杠桿的分類和計算（上課）

1、自自 學學 提提 綱綱 1.1.杠桿的平衡條件是什么？杠桿的平衡條件是什么？ 2.2.什么是力臂？如何畫力臂？什么是力臂？如何畫力臂？ 3.3.如何根據(jù)力臂的關(guān)系對杠桿進行分類？如何根據(jù)力臂的關(guān)系對杠桿進行分類？ 4.4.省力、費力、等臂杠桿各有什么特點？省力、費力、等臂杠桿各有什么特點？ 5.5.請對生活中你熟悉的杠桿進行分類。請對生活中你熟悉的杠桿進行分類。 6.6.使用剪刀、鉗子一定能省力嗎？請舉例使用剪刀、鉗子一定能省力嗎？請舉例 說明。說明。下面這些杠桿都一樣嗎？能不能對它們進行分類？下面這些杠桿都一樣嗎？能不能對它們進行分類？F1F2L2L121212211,FFLLLFLF省省力

2、力杠杠桿桿 F2L1L2利用利用杠桿的平衡條件杠桿的平衡條件分析撬棒的分析撬棒的優(yōu)缺點優(yōu)缺點:F1O分析：分析：由圖可知：由圖可知：L L1 1L L2 2，據(jù)，據(jù)F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2得：得：F F1 1F F2 2則則省力，但費距離。省力，但費距離。瓶起子瓶起子道釘撬道釘撬壓水桿壓水桿F1F2OL1L2手推車手推車羊角錘撬釘羊角錘撬釘: 剎車板剎車板由由 F1L1=F2L2F1L1=F2L2 L1 L1 L2 L2 F1 F1 F2 F2這是費力杠桿這是費力杠桿F F2 2F F1 1動力臂動力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由 F F1 1L L

3、1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1 L L2 2 F F1 1 F F2 2這是費力杠桿這是費力杠桿縫紉機的腳踏板縫紉機的腳踏板：釣魚1、2F F2 2F F1 1動力臂動力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O等臂杠桿的特點等臂杠桿的特點由由F1L1=F2L2L1 = L2F1 = F2這是等臂杠桿這是等臂杠桿等臂杠桿不省力，也不省距離等臂杠桿不省力，也不省距離使用時哪些是省力杠桿？使用時哪些是省力杠桿？ 哪些是費力杠桿哪些是費力杠桿？“柄長省力；口長費力柄長省力；口長費力” 哪種剪紙方法省力？哪種剪紙方法省力？ 哪種剪紙方法省距離？哪種剪紙方法省距離？ 什么時候采用哪種剪

4、紙方法？什么時候采用哪種剪紙方法？ 蘇州園林常用的剪刀（粗枝剪、細枝剪、蘇州園林常用的剪刀（粗枝剪、細枝剪、 整籬剪），請指出它們的名稱：整籬剪），請指出它們的名稱：細枝剪細枝剪 整籬剪整籬剪 粗枝剪粗枝剪剪刀中的杠桿知識剪刀中的杠桿知識 杠桿的平衡條件：杠桿的平衡條件： 動力動力動力臂動力臂= =阻力阻力阻力臂阻力臂剪刀剪刀用途用途動力動力阻阻力力動力臂動力臂 阻力臂阻力臂 杠桿種類杠桿種類特點特點剪鐵皮剪鐵皮小小大大長長短短省力杠桿省力杠桿省力省力費距離費距離裁衣服裁衣服大大小小短短長長費力杠桿費力杠桿費力費力省距離省距離剪花剪花小小大大長長短短省力杠桿省力杠桿省力省力費距離費距離理發(fā)剪理

5、發(fā)剪大大小小短短長長費力杠桿費力杠桿費力費力省距離省距離“柄長省力；口長費力柄長省力；口長費力” EBDEBD：E E為支點，為支點，B B為動力作用點，為動力作用點，D D為阻力作用點，為阻力作用點， 構(gòu)成一個構(gòu)成一個費力杠桿費力杠桿。 EFGEFG：E E為支點，為支點，F(xiàn) F為動力作用點，為動力作用點，G G為阻力作用點，為阻力作用點， 構(gòu)成一個構(gòu)成一個費力杠桿。費力杠桿。剪指甲鉗剪指甲鉗由三個杠桿組成的由三個杠桿組成的：ABCABC：C C為支點為支點，A A為動力作用點，為動力作用點， B B為阻力作用點，為阻力作用點， 構(gòu)成一個構(gòu)成一個省力杠桿。省力杠桿。核桃鉗核桃鉗人體杠桿人體杠

6、桿杠桿的應用：三種杠桿杠桿的應用：三種杠桿 F F1 1F F2 2 F F1 1F F2 2 F F1 1F F2 2特別強調(diào)：特別強調(diào)：練習一練習一A AB BC CD DAB CD1.下列哪個杠桿是省力的（下列哪個杠桿是省力的（ ）A A練習二練習二B BC CD DABC2.下列哪個杠桿是省距離的（下列哪個杠桿是省距離的（ ）D 3.3.圖中的杠桿處于水平位置并靜止圖中的杠桿處于水平位置并靜止AO=OBAO=OB，B B端繩子的拉力端繩子的拉力F F與與A A端重力端重力G G相比（相比（ ） A. F=GA. F=G B. F B. FG G C. F C. FG G D. D. 無

7、法比較無法比較練習三練習三提示提示A AO OB BF FG GA AB BC CD DC4下列屬于費力杠桿的是（下列屬于費力杠桿的是（ ）3 3如圖所示，在扶正被風吹倒的樹木時如圖所示，在扶正被風吹倒的樹木時, ,下列措施下列措施中最合適的是（中最合適的是（ ） A A繩直接系在繩直接系在A A點點 B B繩直接系在繩直接系在B B點點C C在在A A點墊上橡皮點墊上橡皮, ,再系上繩再系上繩 D D在在B B點墊上橡皮點墊上橡皮, ,再系上繩再系上繩DC5下列工具中，屬于省力杠桿的是（下列工具中，屬于省力杠桿的是（ ） A 瓶蓋起子瓶蓋起子 B 定滑輪定滑輪 C 天平天平 D 鑷子鑷子6.

8、6.如圖，在使用中屬于費力杠桿的是（如圖，在使用中屬于費力杠桿的是（ ）AD7下列事例屬于省力杠桿是（下列事例屬于省力杠桿是（ ） A. A. 用鑷子換藥用鑷子換藥 B B用筷子夾菜用筷子夾菜 C. C. 用大掃掃帚掃地用大掃掃帚掃地 D. D. 用鉗子截斷鐵絲用鉗子截斷鐵絲甲甲乙乙8.8.如圖兩種剪刀，如果來剪鐵皮，應選如圖兩種剪刀，如果來剪鐵皮，應選 種剪刀。種剪刀。 在理發(fā)時應選在理發(fā)時應選 種剪刀。種剪刀。D甲甲乙乙 室內(nèi)垃圾桶室內(nèi)垃圾桶 室內(nèi)垃圾桶平時桶蓋關(guān)閉不使垃圾散發(fā)異味，室內(nèi)垃圾桶平時桶蓋關(guān)閉不使垃圾散發(fā)異味，使用時用腳踩踏板，桶蓋開啟。使用時用腳踩踏板，桶蓋開啟。 從結(jié)構(gòu)示意

9、圖看出，它是有兩個杠桿組成的，下從結(jié)構(gòu)示意圖看出，它是有兩個杠桿組成的，下面用面用腳踩的是一個省力杠桿腳踩的是一個省力杠桿，用來把桶，用來把桶蓋支起的是蓋支起的是一個費力杠桿一個費力杠桿。 杠桿的作用是用來改變力的大小和方向杠桿的作用是用來改變力的大小和方向我國古代的杠桿我國古代的杠桿三國三國“投石機投石機” 桿桿 秤秤 桿秤的構(gòu)造：由秤桿、提扭、秤盤、秤桿秤的構(gòu)造：由秤桿、提扭、秤盤、秤砣組成。砣組成。 工作原理：工作原理：不等臂杠桿不等臂杠桿 使用方法：將物體放在秤盤，提起提扭，使用方法：將物體放在秤盤，提起提扭，調(diào)節(jié)秤砣位置使秤桿平衡，這時直接從秤調(diào)節(jié)秤砣位置使秤桿平衡，這時直接從秤桿刻

10、度處讀數(shù)。桿刻度處讀數(shù)。 桿秤是通過什么方法改變量程的桿秤是通過什么方法改變量程的? ? 一個桿秤通常有一個桿秤通常有兩個稱量范圍兩個稱量范圍, ,量程的大小是通過改變提扭的位置實現(xiàn)量程的大小是通過改變提扭的位置實現(xiàn)的的, ,提扭離稱盤近稱的量程大提扭離稱盤近稱的量程大. . 生活中的一些不法商販生活中的一些不法商販, ,通過什么方法欺騙消費者通過什么方法欺騙消費者? ? 生活中的一些不法商販生活中的一些不法商販, ,通過通過減小秤砣的質(zhì)量的大小減小秤砣的質(zhì)量的大小或或增加稱盤的質(zhì)量增加稱盤的質(zhì)量使得稱量值大于實際值來欺騙消費者使得稱量值大于實際值來欺騙消費者. . 臺臺 秤秤 臺秤的構(gòu)造：由

11、基座、秤盤、調(diào)零螺絲、支點、臺秤的構(gòu)造：由基座、秤盤、調(diào)零螺絲、支點、槽瑪、秤桿、游碼、砝碼盤組成。槽瑪、秤桿、游碼、砝碼盤組成。 工作原理：不等臂杠桿工作原理：不等臂杠桿 使用方法：調(diào)節(jié)調(diào)零螺絲使臺秤平衡，將物體放在使用方法：調(diào)節(jié)調(diào)零螺絲使臺秤平衡，將物體放在秤盤，在砝碼盤放上適當砝碼，移動游碼，使臺秤再秤盤，在砝碼盤放上適當砝碼，移動游碼，使臺秤再次平衡，這時次平衡，這時物體的質(zhì)量等于砝碼數(shù)加游碼數(shù)。物體的質(zhì)量等于砝碼數(shù)加游碼數(shù)。請同學們分析各是什么杠桿？請同學們分析各是什么杠桿？擰螺絲用的扳手擰螺絲用的扳手家庭用的煤火鉗家庭用的煤火鉗鐵路起道釘起子鐵路起道釘起子起重機起重機水龍頭的扳手水

12、龍頭的扳手理發(fā)用的推剪理發(fā)用的推剪開啟酒瓶用起子開啟酒瓶用起子廁所沖水器的浮標桿廁所沖水器的浮標桿1.如圖所示,當支架上刻度相等的杠桿處于靜 止狀態(tài)時,彈簧秤的示數(shù)為3N,則每個鉤碼的質(zhì)量是_.若把彈簧秤移至D處豎直向上拉 杠桿,使杠桿平衡,此時彈簧秤的示數(shù)為_N.0.1kg6N2.杠桿左右兩端分別掛有重物是40N和50N.此時杠桿平衡,若使兩端物體都減少10N.則( )A. 左端下沉 B. 右端下沉 C. 仍然平衡 D. 不能確定B3.如圖，杠桿處于平衡，如果把杠桿兩端的鉤碼向支點移動一個小格，則杠桿（ ）A. 左端下沉 B. 右端下沉 C. 仍然平衡 D. 不能確定4.兩個質(zhì)量相等的實心的

13、銅球和鐵球（銅鐵），分別掛在杠桿的兩端，杠桿平衡。現(xiàn)將兩球同時浸沒在水中，則杠桿（ ）A.不平衡，掛銅球一端下降 B.不平衡，掛鐵球一端下降C.仍然平衡 D.無法判斷5 5. .把一個長為把一個長為2m2m的均勻直杠桿中點支在水平的均勻直杠桿中點支在水平面上一個不高的支點上（杠桿可近似地看作面上一個不高的支點上（杠桿可近似地看作水平），在杠桿上放兩個體積相同的小球，水平），在杠桿上放兩個體積相同的小球，如圖所示：已知如圖所示：已知m m甲甲=3=3，位于桿的中點；，位于桿的中點；m m乙乙為為m m甲甲的的2/32/3，則，則m m乙乙= = , ,乙位于桿的右乙位于桿的右端?，F(xiàn)使兩球均以端。

14、現(xiàn)使兩球均以0.2m/s0.2m/s的速度沿桿上直軌的速度沿桿上直軌道同時向左運動，問經(jīng)道同時向左運動，問經(jīng) 秒鐘杠桿開始轉(zhuǎn)秒鐘杠桿開始轉(zhuǎn)動。動。6.假期里，小蘭和爸爸、媽媽一起參加了一個家庭游戲活動。活動要求是：家庭成員中的任意兩名成員分別站在如圖33所示的木板上，恰好使木板水平平衡。 (1)若小蘭和爸爸的體重分別為400N和800N，小蘭站在距離中央支點2m的一側(cè)，爸爸應站在距離支點多遠處才能使木板水平平衡?7.杠桿在我國古代就有了許多巧妙的應用，護城河上安裝使用的吊橋就是一個杠桿，如圖。已知橋重2 103N，且重心在橋的中心。橋長OA與墻高OB均為6m。(1)請在圖中畫出動力臂L1。(2

15、)剛拉起吊橋時，拉力至少多大？(3)請簡要分析說明，在拉起吊橋的過程中，拉力大小怎么變化？下列圖2甲、乙中A點作出能使杠桿平衡且所用最小力的示意圖并畫出其對應的力臂。根據(jù)下圖中的力臂作出能使杠桿平衡的力的示意圖如圖6所示，輕質(zhì)木桿AB可以繞O點轉(zhuǎn)動，OA的長度是OB的三倍，A端細線下所掛280N的重物靜止在水平地面上，在B點用600N的動力豎直向下拉動，木桿靜止不動，則重物對水平地面的壓強為 Pa，此木桿為 （填“省力” “費力”或“等臂”）杠桿.如圖，一塊厚度、密度均勻的長方形水如圖，一塊厚度、密度均勻的長方形水泥板放在水平地面上，用一豎直向上的泥板放在水平地面上，用一豎直向上的力，欲使其一端抬離地面。則（力，欲使其一端抬離地面