新源縣第五中學(xué)努爾少麗提

1、 第十二章第十二章 簡單機(jī)械簡單機(jī)械 第節(jié)第節(jié) 杠桿杠桿新源縣第五中學(xué) 努爾少麗提一、查學(xué)診斷1.杠桿的定義： 在 下能繞著 轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就是杠桿，杠桿 都是直的（填“一定”或“不一定”）2.杠桿的五要素：支點(diǎn): _ 動(dòng)力: _ 阻力: _ 動(dòng)力臂: _ 阻力臂: _ 力的作用固定點(diǎn)不一定 杠桿可以繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)o使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F1阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F2 從支點(diǎn)o到動(dòng)力F1作用線的距離L1從支點(diǎn)o到阻力F2作用線的距離L2一根硬棒讓班內(nèi)力氣最大的一名男生和班內(nèi)力氣最小的一名女生上臺分別捏粉筆頭表演。男生：空手捏粉筆頭，結(jié)果沒捏碎。女生：使用鉗子夾粉筆頭，結(jié)果粉筆被捏碎。 提問：女生的力氣比男生小

2、為什么反而能把粉筆頭捏碎呢？三、導(dǎo)學(xué)施教 認(rèn)識杠桿這些用具有什這些用具有什 么共同特點(diǎn)么共同特點(diǎn)有力的作用有力的作用繞一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)繞一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)硬棒硬棒杠桿杠桿: :將一根在力的作用下可繞一將一根在力的作用下可繞一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒稱做杠桿固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒稱做杠桿共同特點(diǎn)共同特點(diǎn)OO OF1F1F1F2F2F2OL1L2支點(diǎn)支點(diǎn) 動(dòng)力動(dòng)力阻力阻力動(dòng)力臂動(dòng)力臂阻力臂阻力臂支點(diǎn)：支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)，用杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)，用O O表示。表示。動(dòng)力：動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F F1 1表示。表示。動(dòng)力臂：動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離，用從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離，用L L1

3、 1表示。表示。阻力：阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F F2 2表示。表示。阻力臂：阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離，用從支點(diǎn)到阻力作用線的距離，用L L2 2表示。表示。杠桿的五要素咸陽宮咸陽宮我國古代的杠桿我國古代的杠桿搗谷的舂搗谷的舂（chng ）汲水的桔槔汲水的桔槔（ji go ）F1F2尋找腰部的杠桿尋找腰部的杠桿人體內(nèi)的杠桿人體內(nèi)的杠桿知識預(yù)備：知識預(yù)備： 畫出以下各圖中點(diǎn)畫出以下各圖中點(diǎn)O O到線到線ABAB的距離的距離L2L1BF2OF1AF2BOAF1畫出圖中各力的力臂（1）找出支點(diǎn)的位置（3）從支點(diǎn)作動(dòng)力、阻力作用線的垂線（2）確定動(dòng)力、阻力作用線（4）標(biāo)垂

4、足,定力臂 力臂的畫法，可以用下面簡單的力臂的畫法，可以用下面簡單的順口溜記?。喉樋诹镉涀。阂徽尹c(diǎn)，二畫線；三作垂線段一找點(diǎn)，二畫線；三作垂線段支點(diǎn)力的作用線力的作用線支點(diǎn)到力支點(diǎn)到力的作用線的作用線畫出圖中杠桿各力的力臂畫出圖中杠桿各力的力臂F1F2L1L2O一找點(diǎn)，一找點(diǎn)，二畫線；二畫線；三作垂線段三作垂線段二、探究杠桿的平衡條件二、探究杠桿的平衡條件靜止或緩慢的勻速圓周轉(zhuǎn)動(dòng)。靜止或緩慢的勻速圓周轉(zhuǎn)動(dòng)。1 1、杠桿的平衡狀態(tài)：、杠桿的平衡狀態(tài)：【活動(dòng)活動(dòng)】杠桿滿足什么條件才能處于平衡狀態(tài)呢？杠桿滿足什么條件才能處于平衡狀態(tài)呢？力大則對應(yīng)力臂要小，力小則對應(yīng)力臂要大力大則對應(yīng)力臂要小，力小則

5、對應(yīng)力臂要大體重不同的兩人能不能讓蹺蹺板穩(wěn)定下來？體重不同的兩人能不能讓蹺蹺板穩(wěn)定下來？【思考思考】【猜想猜想】AB實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)杠桿、鉤碼、彈簧測力計(jì)、鐵架臺杠桿、鉤碼、彈簧測力計(jì)、鐵架臺探究杠桿的平衡條件探究杠桿的平衡條件器材器材: :測量的物理量測量的物理量: :力、力臂力、力臂討論：討論： A、B兩圖中的杠桿處于靜止兩圖中的杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，實(shí)驗(yàn)時(shí)采用哪幅圖？為什么？狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)時(shí)采用哪幅圖？為什么？1 1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，使杠桿在）實(shí)驗(yàn)時(shí)，使杠桿在水平位置水平位置平衡，平衡，目的：目的：便于在杠桿上直接讀出力臂的大小。便于在杠桿上直接讀出力臂的大小。消除杠桿自重對實(shí)驗(yàn)的影響消除杠桿自重對實(shí)驗(yàn)

6、的影響F1F1F2F2思考與討論思考與討論2 2） 杠桿兩端裝有兩只可以調(diào)節(jié)的螺母，作用杠桿兩端裝有兩只可以調(diào)節(jié)的螺母，作用是調(diào)節(jié)杠桿使杠桿在水平位置平衡。是調(diào)節(jié)杠桿使杠桿在水平位置平衡。調(diào)節(jié)方法：調(diào)節(jié)方法：左高左輕向左調(diào)左高左輕向左調(diào) 右高右輕向右調(diào)右高右輕向右調(diào)探究杠桿的平衡條件探究杠桿的平衡條件3）實(shí)驗(yàn)步驟：）實(shí)驗(yàn)步驟：1. .調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。2. .在杠桿的左側(cè)掛上適量的鉤碼，在杠桿在杠桿的左側(cè)掛上適量的鉤碼，在杠桿的右側(cè)掛上適量的鉤碼，使杠桿在的右側(cè)掛上適量的鉤碼，使杠桿在水平水平位置位置平衡，記下鉤碼重力和支點(diǎn)到掛鉤平衡，記下鉤碼重力和支點(diǎn)到掛鉤碼位

7、置的示數(shù)。碼位置的示數(shù)。3. .改變鉤碼數(shù)量或位置，重復(fù)上面的步驟，改變鉤碼數(shù)量或位置，重復(fù)上面的步驟，多次測量，得出數(shù)據(jù)。多次測量，得出數(shù)據(jù)。4 4、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)實(shí)驗(yàn)次數(shù)實(shí)驗(yàn)次數(shù) F1/NL1/cmF2/NL2/cm123456杠桿的平衡條件（杠桿原理）：杠桿的平衡條件（杠桿原理）：動(dòng)力動(dòng)力 X X 動(dòng)力臂阻力動(dòng)力臂阻力 X X 阻力臂阻力臂用字母表示為用字母表示為: F1L1=F2L2或或結(jié)論：結(jié)論：當(dāng)杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力臂是阻力當(dāng)杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力臂是阻力臂的幾倍，動(dòng)力就是阻力的幾分之一臂的幾倍，動(dòng)力就是阻力的幾分之一5 5、分析與論證：、分析與論證： 2 2、杠桿的

8、平衡條件（杠桿原理）、杠桿的平衡條件（杠桿原理）F F1 1F F2 2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這是省力杠桿這是省力杠桿杠桿的分類杠桿的分類1 1、省力杠桿：、省力杠桿：動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿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這是費(fèi)力杠桿這是費(fèi)力杠桿2 2、費(fèi)力杠桿：、費(fèi)力杠桿：

9、動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿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 2LL1 1 = = L L2 2FF1 1 = = F F2 2這是等臂杠桿這是等臂杠桿不省力，也不省距離不省力，也不省距離等臂杠桿的特點(diǎn)等臂杠桿的特點(diǎn)3:3:等臂杠桿等臂杠桿: :動(dòng)力臂等于阻力臂的杠桿動(dòng)力臂等于阻力臂的杠桿將下列杠桿分類將下列杠桿分類2.畫出下圖杠桿的支點(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 O 3.下列機(jī)械或工具的使用,屬于費(fèi)力杠桿的是 ()B B4. 如圖所示，一根木棒AB在O點(diǎn)被懸掛起來，AO=OC，在A、C兩點(diǎn)分別掛有兩個(gè)和三個(gè)相同的鉤碼，木棒處于水平平衡如在木棒