簡(jiǎn)單機(jī)械-杠桿 課件

古代神器設(shè)計(jì)精妙功能強(qiáng)大古代神器——桿秤第十二章簡(jiǎn)單機(jī)械第1節(jié)杠桿1、認(rèn)識(shí)杠桿及其五要素2、會(huì)探究杠桿平衡的條件3、能利用杠桿原理進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算學(xué)習(xí)目標(biāo)生活中的杠桿生活中的杠桿一、杠桿的定義

在力的作用下能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫作杠桿。

支點(diǎn)：杠桿可以繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)O

動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F1

阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F2OF1F2二、杠桿的五要素：

動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的（垂直）距離，用“l(fā)1”表示;

阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線的（垂直）距離，用“l(fā)2”表示。二、杠桿的五要素：OF1F2

l1l2作圖注意：1、作用線和力臂都要畫虛線，2、力臂長(zhǎng)度用大括號(hào)表范圍，3、垂直距離用直角符號(hào)標(biāo)明F2找出杠桿的五要素：OF1OF1F2

l1

l2作圖步驟：一找點(diǎn)和力二畫線

三作垂線段三、畫力臂

練一練1、

l1

l2

l1

l22、思考：杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)或緩慢勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)杠桿平衡狀態(tài)指什么？物體平衡狀態(tài)指什么？靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

思考：（1）如圖所示，杠桿是否處于平衡狀態(tài)？

是杠桿滿足什么條件時(shí)？才能處于平衡狀態(tài)呢？探究：杠桿的平衡條件探究杠桿平衡條件，我們應(yīng)該測(cè)量哪些物理量？試驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1（N）動(dòng)力臂l1（cm）阻力F2（N）阻力臂l1（cm）123探究：杠桿的平衡條件思考：1、如何測(cè)量動(dòng)力和阻力？2、如何測(cè)量動(dòng)力臂和阻力臂？

探究：杠桿的平衡條件

1、如何測(cè)量動(dòng)力和阻力？通過(guò)計(jì)算懸掛鉤碼的重力，進(jìn)行測(cè)量動(dòng)力和阻力。一個(gè)鉤碼的質(zhì)量m=50g（即為

kg）,

一個(gè)鉤碼的重力G=mg=

N。(g取10N/kg)

0.050.5

甲乙2、如何測(cè)量動(dòng)力臂和阻力臂？由甲乙兩圖可知，只有杠桿處于________平衡狀態(tài)時(shí)，才能從杠桿上直接讀出力臂長(zhǎng)度。水平探究：杠桿的平衡條件

思考：（3）在圖中當(dāng)杠桿的右端高時(shí)，杠桿右邊螺母向

移，杠桿左邊高則向

移，杠桿才能處于水平平衡狀態(tài)。（4）調(diào)節(jié)杠桿水平平衡的方法是：右左“右高右移左高左移”。探究：杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)步驟：1、

不掛鉤碼，調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿處于水平平衡狀態(tài)2、在杠桿左側(cè)刻度5cm處掛1個(gè)鉤碼，在右側(cè)掛1個(gè)鉤碼，調(diào)節(jié)右側(cè)鉤碼到支點(diǎn)距離使杠桿處于水平平衡狀態(tài)，記錄此時(shí)的動(dòng)力、動(dòng)力臂，阻力、阻力臂。

3、在杠桿左側(cè)刻度5cm處掛2個(gè)鉤碼，在右側(cè)掛1個(gè)鉤碼，調(diào)節(jié)右側(cè)鉤碼到支點(diǎn)距離使杠桿處于水平平衡狀態(tài)，記錄此時(shí)的動(dòng)力、動(dòng)力臂，阻力、阻力臂。

4、在杠桿左側(cè)刻度5cm處掛3個(gè)鉤碼，在右側(cè)掛1個(gè)鉤碼，調(diào)節(jié)右側(cè)鉤碼到支點(diǎn)距離使杠桿處于水平平衡狀態(tài)，記錄此時(shí)的動(dòng)力、動(dòng)力臂，阻力、阻力臂。

5、在杠桿左側(cè)刻度5cm處掛4個(gè)鉤碼，在右側(cè)掛1個(gè)鉤碼......思考：掛上鉤碼之后調(diào)節(jié)平衡時(shí)，能否調(diào)節(jié)平衡螺母？試驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1（N）動(dòng)力臂l1（cm）阻力F2（N）阻力臂l1（cm）1234杠桿平衡的條件是: ____________________________;它的公式是________________;也稱作________________.結(jié)論動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂F1l1=F2l2杠桿原理由：F1l1=F2l2得：F1F2l2＝l1F1F2l2l1F1F2l2l1由：F1l1=F2l2得：F1F2l2＝l1例

如圖所示，3m長(zhǎng)的杠桿，左端掛100N的物體，右端掛20N的物體，要使杠桿平衡,支點(diǎn)O應(yīng)離左端A多少m？GAGBABO

根據(jù)杠桿平衡條件解：∴OA=0.5m答：支點(diǎn)O應(yīng)離左端A0.5m。GA×OA

=GB×OBF1l1=F2l2得100N×OA=20N×

（3m－OA）小結(jié)省力杠桿的特點(diǎn)

A動(dòng)力臂大于阻力臂

B省力但是費(fèi)距離費(fèi)力杠桿的特點(diǎn)

A動(dòng)力臂小于阻力臂

B費(fèi)力但是省距離等臂杠桿的特點(diǎn)

A動(dòng)力臂等于阻力臂

B不省力也不省距離作業(yè)：動(dòng)手做一做：自制小桿秤課堂小結(jié)你學(xué)到了什么？1、杠桿及其五要素支點(diǎn)O動(dòng)力F1阻力F2動(dòng)力臂L1阻力臂L22、力臂的畫法：（1）定杠桿定支點(diǎn)（2）畫作用線（3）畫垂線（4）標(biāo)力臂3、杠桿的平衡條件：F1L1=F2L2省力杠桿費(fèi)力杠桿等臂杠桿4、三種杠桿的特點(diǎn)：課堂小結(jié)在探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)中：（1）小軍將杠桿放在水平桌面上，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下傾。那么他應(yīng)將杠桿右端螺母向______(填“左”或“右”)調(diào)節(jié)一些，使杠桿在______位置平衡。（2）杠桿的刻度線之間距離都是相等的。實(shí)驗(yàn)時(shí),在杠桿的P刻線處掛2個(gè)鉤碼。為了使杠桿水平位置重新平衡。應(yīng)該在A刻線處掛____個(gè)鉤碼。右水平5B如圖所示，杠桿上Ｂ點(diǎn)吊一重物，為使杠桿平衡，在Ａ點(diǎn)分別施加方向不同的力Ｆ１Ｆ２Ｆ３，其中最小的力是：（）Ａ：Ｆ１