内容正文:
第1节 杠 杆
1.定义:
在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒,叫做杠杆.
一、杠杆
钢丝钳 杆秤 瓶盖起子
道钉撬 火钳 独轮车
常见的杠杆
2.杠杆五要素:
F2阻力
l1动力臂
l2阻力臂
(动力作用线)
(阻力作用线)
O支点
杠杆绕着转动的固定点
使杠杆转动的力
阻碍杠杆转动的力
支点到动力作用线的垂直距离
支点到阻力作用线的垂直距离
F1动力
支 点(O):杠杆绕着转动的点.
动 力(F1):促使杠杆转动的力.
阻 力(F2):阻碍杠杆转动的力.
动力臂(l1):从支点到动力作用线的垂直距离.
阻力臂(l2):从支点到阻力作用线的垂直距离.
(力的作用线:过力的作用点,沿力的方向的直线)
F1
F2
l1
o
l2
l2
l1
B
F2
O
F1
A
F2
B
O
A
F1
3.作力臂的方法
找出支点的位置
从支点作动力、阻力作用线的垂线
确定动力、阻力作用线
标垂足,定力臂
画出图中杠杆各力的力臂
F1
F2
l1
l2
F1
F2
l1
O
l2
O
1.杠杆的平衡状态
杠杆在动力和阻力作用下静止或匀
速转动时,称为杠杆的平衡状态.
2.探究杠杆的平衡条件
提出问题:杠杆在满足什么条件时才会平衡?
猜想假设:类似于二力平衡条件,杠杆平衡时,动力、动力臂、阻力、阻力臂可能存在某些数学运算相等的关系.
二、杠杆的平衡条件
实验操作:
(1)调节平衡螺母,使杠杆水平平衡.
问题:为什么要调节杠杆在水平位置平衡?
保证力臂沿杠杆,便于测量.
设计实验:
利用上页所示装置,多次调节钩码个数及位置,使杠杆平衡,记录并分析数据,得出结论.
(2)杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆水平平衡.将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中.
(3)改变阻力和阻力臂的大小,相应调节动力和动力臂的大小,再做几次实验.
(4)在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力,通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡.将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中.
次数 动力F1/N 阻力F2