内容正文:
1
2019-2020 学年第二学期沪粤版八年级(下)物理专题五:探究杠杆的平
衡条件
【学习目标】
1、知道什么是杠杆及杠杆五要素;
2、会画杠杆的力臂;
3、理解杠杆的平衡条件及应用,会判断省力杠杆和费力杠杆。
【要点梳理】
要点一、杠杆
物理学中,把能绕某一固定点转动的硬棒(直棒或曲棒),叫做杠杆。如撬棒、羊角锤等。
要点诠释:
1、杠杆的五要素:
支点:杠杆绕着转动的点 O。
动力:使杠杆转动的力 F1。
阻力:阻碍杠杆转动的力 F2。
动力臂:从支点 O到动力 F1作用线的距离 L1。
阻力臂:从支点到 O阻力 F2作用线的距离 L2。
2、杠杆的力臂:
力臂的画法:
(1)明确支点,用 O 表示
(2)通过力的作用点沿力的方向画一条直线
(3)过支点 O 作该力的作用线的垂线
(4)用两头带箭头的线段标示出支点到力的作用线的垂线段,写上相应的字母 L1(或 L2)
2
要点二、杠杆平衡条件
杠杆在动力和阻力的作用下处于静止状态,叫做杠杆平衡。
要点诠释:
1、杠杆的平衡条件是:
动力×动力臂=阻力×阻力臂,或写为:F1L1= F2L2
注意:这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。杠杆的平衡不是单独由力或力臂决定
的,而是由它们的乘积来决定的。
要点三、杠杆的作用
1.省力杠杆:L1>L2,F1<F2。
这类杠杆的特点是动力臂 L1大于阻力臂 L2,平衡时动力 F1小于阻力 F2,即用较小的动力
就可以克服较大的阻力。但是实际工作是动力移动的距离却比阻力移动的距离大,即要费距离。
如撬起重物的撬棒,开启瓶盖的起子、铡草用的铡刀等,都属于这一类杠杆。
2.费力杠杆:L1<L2,F1>F2。
这类杠杆的特点是动力臂 L1小于阻力臂 L2,平衡时动力 F1大于阻力 F2,即要用较大的动
力才能克服阻力完成工作,但它的优点是杠杆工作时,动力移动较小的距离就能使阻力移动较
大的距离。使工作方便,也就是省了距离。如缝纫机踏板、挖土的铁锨、大扫帚、夹煤块的火
钳,这些杠杆都是费力杠杆。
3.等臂杠杆:L1=L2,F1=F2。
这类杠杆的动力臂 L1等于阻力臂 L2,平衡时动力 F1等于阻力 F2,工作时既不省力也不费
力,如天平、定滑轮就是等臂杠杆。
要点诠释:
杠杆种类 构造 特点 应用举例
3
优点 缺点
省力杠杆 L1>L2 省力 费距离 钳子、起子
费力杠杆