九年级科学上册课件：3.4 简单机械 (5份打包)

学 习 指 要 知识要点 1．杠杆：一根硬棒在力的作用下能够绕固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。 2．杠杆的五要素 (1)支点：使杠杆绕着转动的固定点O。 (2)动力：使杠杆转动的力F1。 (3)阻力：阻碍杠杆转动的力F2。 (4)动力臂：从支点到动力作用线的距离l1。 (5)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离l2。 重要提示 1．杠杆的形状可以是直的，也可以是弯的。 2．动力和阻力是作用在杠杆上的力，两个力的作用效果是使杠杆向相反的方向转动。 3．力臂是支点到力的作用线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。 4．找力臂的步骤：①找支点；②作力的作用线；③从支点向力的作用线画垂线；④标出力臂。 科 学 广 场 电子秤 电子秤属于衡器的一种，是利用胡克定律或杠杆平衡原理测定物体质量的工具。电子秤主要由承重系统(如秤盘、秤体)、传力转换系统(如杠杆传力系统、传感器)和示值系统(如电子显示仪表)三部分组成。 图3.4­1 电子秤的工作原理如图3.4­1所示，当物体放在秤盘上时，压力施给传感器，使传感器发生形变，从而使阻抗发生变化，同时使激励电压发生变化，输出一个变化的模拟信号。该信号经放大电路放大输出到模数转换器，转换成便于处理的数字信号输出到CPU运算控制，CPU根据键盘命令以及程序将这种结果输出到显示器，直至显示这种结果。电子秤是现代传感器技术、电子技术和计算机技术一体化的电子称量装置，能满足并解决现实生活中提出的“快速、准确、连续、自动”的称量要求，同时有效地消除人为误差，使之更符合法制计量管理和工业生产过程控制的应用要求。 解 题 指 导 【例题】 (2017·山东济宁)如图3.4­2所示为一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向，杠杆OBA可绕O点转动，重物通过绳子对杠杆的拉力为阻力。图中能够正确表示动力臂的是 (　　) 图3.4­2 A. l1 B. l2 C. l3 D. l4 【解析】 动力为促使杠杆转动的力，指直接作用在杠杆上的力而不是经转换后的力，即动力作用在滑轮与杠杆之间的拉绳上，所以l2为动力臂。 【答案】 B 反思 力臂是支点到力的作用线的距离，而不是支点到力的作用点的距离；力必须是直接作用于杠杆上的力。 按时完成课后同步训练，全面提升自我！ 单击此处进入课后同步训练 $$ 学 习 指 要 知识要点 1．调节杠杆平衡时，可以调节杠杆两端的平衡螺母同时向左(或向右)，使杠杆在水平位置平衡；挂上钩码时，要使杠杆重新在水平位置平衡，这样便于直接读出力臂的大小。 2．杠杆平衡是指杠杆在动力和阻力的作用下，保持静止或匀速转动状态。 3．杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。 4．实验时，若用钩码，则钩码应挂在杠杆两端，若挂在杠杆一端，则可以在同一端用弹簧测力计竖直向上拉，或在另一端用弹簧测力计竖直向下拉。 重要提示 1. 实验中杠杆支点位于中心点，可消除杠杆自重对平衡的影响。 2. 多次实验目的是避免实验的偶然性，以便寻找具有普遍性的实验规律。 解 题 指 导 【例题】 (2017·江苏苏州)在探究杠杆平衡条件的实验中： 图3.4­3 (1)图3.4­3甲中，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向________侧调节。 (2)图3.4­3乙中，杠杆恰好处于水平平衡状态，若在A处下方再挂一个钩码，则B处所挂钩码须向右移动________格，才可使杠杆在水平位置再次平衡。 (3)杠杆处于图甲所示位置时，小李同学就在杠杆上挂钩码进行实验，小明认为这样操作会对实验产生以下影响：①杠杆自身重力可能会对实验产生影响；②可能不便于测量力臂或出现力臂测量错误；③无法得出杠杆平衡条件。你认为正确的是________。 A. ①②　　 B. ①③　　 C. ②③ 【解析】 (1)图甲中杠杆的右端上翘，所以平衡螺母应向右调节。 (2)设1个钩码为G，1格长度为l，根据杠杆的平衡条件可得4G×2l＝2G×nl，n＝4，故应该将B处所挂钩码向右移动1格。 (3)杠杆处于图甲位置时，杠杆不在水平位置平衡，杠杆的重心不在支点上，杠杆的自重对杠杆平衡会产生影响；且力臂不在杠杆上，不便于测量力臂，不便于得出杠杆的平衡条件，但可以得出杠杆的平衡条件。 【答案】 (1)右　(2)1　(3)A 按时完成课后同步训练，全面提升自我！ 单击此处进入课后同步训练 $$ 学 习 指 要 知识要点 1．杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂(或F1l1＝F2l2)。 2．杠杆的类型 (1)省力杠杆：省力，但费动力移动的距离；动力臂大于阻力臂，如拔钉子用的羊角锤、剪铁皮用的剪子等。 (2)费力杠杆：费力，但省动力移动的距离；动力臂小于阻力臂，如钓鱼竿