内容正文:
第20课时 简单机械
2023浙江科学
1
聚焦课堂 深度剖析
焦点 从实物中指认或辨别出杠杆,会分析其五要素
请按照要求作图:
①如图甲所示,用起子开启瓶盖,请确定支点O的位置,作出F1的力臂L1和阻力F2的示意图(保留作图痕迹)。
(答图)
返回首页
总目录索引
第20课时 简单机械
首页
总目录
②如图乙(a)图所示是一种新型开瓶器,借助它可单手轻易开启啤酒瓶盖,该开瓶器可看作一个杠杆。请在乙(b)图中画出该开瓶器工作时作用在A点的动力F1的示意图和阻力F2的力臂L2。
(答图)
返回首页
总目录索引
第20课时 简单机械
首页
总目录
③如图丙所示,举着哑铃的前臂骨骼可看成杠杆,请画出图中阻力F2的力臂L2及肱二头肌作用在A点的动力F1的示意图。
(答图)
返回首页
总目录索引
第20课时 简单机械
首页
总目录
【指点迷津】关于力臂的概念,要注意:(1)力臂是支点到力的作用线的距离,几何上来看,是“点”到“直线”的距离;其中“点”为杠杆的支点,“线”为力的作用线,即通过力的作用点沿力的方向所画的直线。(2)力臂不一定在杠杆上。
返回首页
总目录索引
第20课时 简单机械
首页
总目录
1.按照要求作图:
(1)图甲中,轻质杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态,L2为力F2的力臂。在图中画出力F1的力臂L1、力F2的示意图。
返回首页
总目录索引
第20课时 简单机械
首页
总目录
(2)图乙中,L1是动力臂,作出动力F1。
返回首页
总目录索引
第20课时 简单机械
首页
总目录
(1)如图甲所示,应将两端的平衡螺母向____侧调节,使杠杆在水平位置平衡,其目的是__________________________________________。
【解析】(1)旋动杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,此时杠杆的重心过支点,杠杆自重的力臂为0,主要目的是:消除杠杆自重的影响,同时,支点到力的作用点的距离就是力臂,便于测量力臂大小;调平方法与托盘天平相同,左低右高,故应该向右调节。
右
消除杠杆自重的影响,便于测量力臂大小
焦点 杠杆的平衡条件的探究
在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
返回首页
总目录索引
第20课时 简单机械
首页
总目录
(2)如图乙所示,为了便于直接从杠杆上读出力臂,弹簧测力计对杠杆的拉力必须沿______方向,同时使杠杆静止在______位置。
【解析】(2)使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计对杠杆的拉力必须沿竖直方向,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小。
竖直
水平
返回首页
总目录索引
第20课时 简单机械
首页
总目录
(3)某同学利用正确的方法,分别测出下列三次实验中弹簧测力计的示数,请帮他将实验过程补充完整:
①保持钩码和弹簧测力计的位置不变,改变钩码数量;
②保持钩码的数量和位置不变,改变弹簧测力计的位置;
③保持_______________的位置和钩码的数量不变,改变______的位置。
【解析】(3)保持弹簧测力计的位置和钩码的数量不变,改变钩码的位置,再测一组数据。
弹簧测力计
钩码
返回首页
总目录索引
第20课时 简单机械
首页
总目录
(4)某同学采用了图丙的装置进行实验,弹簧测力计转动一个角度,当杠杆水平静止时,F1×OA___F2×OB(填“=”或“≠”),理由是___________
__________________________________。
【解析】(4)当杠杆水平静止时,处于平衡状态,F1×OA≠F2×OB,理由是此时弹簧测力计拉力的力臂小于之前的OB长度。
≠
此时弹簧测
力计拉力的力臂小于之前的OB长度
返回首页
总目录索引
第20课时 简单机械
首页
总目录
2.为什么要引入力臂的概念,为了探究它,小金制作了一个“杠杆力臂演示仪”。杠杆后衬一张硬纸板,上面画等距的同心圆,最小圆半径为1厘米,外侧的圆半径依次增加1厘米,杠杆的支点在圆心上,左边与支撑架之间连接一条橡皮筋,用弹簧测力计在杠杆的右边拉,让其在水平位置平衡。
(1)图甲中弹簧测力计竖直向下拉至杠杆保持水平时,测得F1=4 N。在图乙
(图甲的位置向外移一格)位置竖直向下拉至杠杆水平时,F2=3 N。比较F1和F2大小不相等,但力的作用效果却相同,是因为弹簧测力计作用在杠杆上的_________________________变化了。
拉力的作用位置或作用点
返回首页
总目录索引
第20课时 简单机械
首页
总目录
(2)图丙中改变弹簧测力计拉力的方向,作用点与图乙一样,仍使杠杆保持水平平衡,弹簧测力计的示数F3将______(填“变大”或“变小”),是因为力的作用效果跟力的方向有关,方向变了,产生同样的效果,力的大小也将会改变。
变