11.1杠杆（课件）-九年级物理上册同步精品课堂（苏科版）

11.1杠杆 第11章 简单机械和功 教师 xxx 苏科版 九年级上册 杠杆 杠杆的应用（分类） 杠杆动态平衡分析 01 03 02 04 CONTANTS 目 录 杠杆的平衡条件 很久以前，人类就学会利用一些自然材料如石头、木头、兽骨、植物纤维等来制造工具。人们知道，单纯依靠自己肌肉产生的力量是有限的，制造一些工具可以产生更好的效果。杠杆就是这样的一类工具。你使用过杠杆类的工具吗？能说说它的作用吗？ 开罐头 铁路维修 情景引入 在一根棍子下面放一个支撑的物体，就可以用它撬起重物了，人们把这样的棍子叫撬棍。 情景引入 任意选择一个场景，说说撬棍是怎么工作的？ 撬棍的前端插入石板底部，中间垫在另一块石板的边缘，上端握在手里，用力向下压撬棍，就可以使石板撬起或移动了。 情景引入 像撬棍这样的简单机械叫做杠杆。 很久以前，人类就学会利用一些自然材料如石头、木头、兽骨、植物纤维等来制造工具。人们知道，单纯依靠自己肌肉产生的力量是有限的，制造一些工具可以产生更好的效果。杠杆就是这样一类的工具。 情景引入 杠杆 01 这些工具在使用时，有什么共同特点？ 1. 受力的作用 2. 绕固定点转动 3. 比较坚硬 共同特征 铡纸刀 开瓶器 树枝剪 抽水机 1.定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。 注意: （1）“硬棒” 是指在力的作用不发生形变。 （2）杠杆可以是直的，也可以是弯曲的。 O l1 2.杠杆五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂 （1）支点：杠杆绕着转动的固定点，用O表示。 （2）动力：使杠杆转动的力，用F1表示。 （3）阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。 （4）动力臂：从支点到动力作用线的距离，用l1表示。 （5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用l2表示。 l2 F1 F2 3. 力臂的画法 l2 l1 B F2 O F1 A F2 B O A F1 1. 找出支点的位置 3. 从支点作动力、阻力作用线的垂线 2. 确定动力、阻力作用线 4. 标垂足，定力臂 F1 F2 l1 l2 F1 F2 l1 O l2 O 在杠杆的使用中，杠杆的平衡状态是一种非常重要的状态。 杠杆在满足什么条件时，才会平衡呢？ 画出图中杠杆各力的力臂。 l F × 不是作用点到支点的距离 1.判断下面画的力臂是否正确，错误的指出原因。 √ l F 探究新知 2. 如图所示，用瓶起子开启瓶盖时可以抽象为一个杠杆，如果不计自重，在图中，能正确表示瓶起子工作示意图的是（　　） A B C D B 探究新知 杠杆的平衡条件 02 杠杆的平衡 当杠杆处于静止状态或匀速绕支点转动时，杠杆处于平衡状态。 思考： 杠杆在满足什么条件时才会平衡呢？ 探究杠杆的平衡条件 杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在怎样的关系？ 提出问题： 实验器材： 杠杆（带刻度）、钩码、铁架台 明确几个问题 1. 要使杠杆在什么位置平衡？ 2. 如何得到动力和阻力？ 3. 如何改变动力和阻力呢？如何改变动力臂和阻力臂？ 水平位置； 在两端悬挂钩码。 改变钩码的数量；改变钩码悬挂的位置。 探究杠杆的平衡条件 实验步骤 ①首先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，在水平位置保持平衡。 → → ②杠杆两边挂不同数量的钩码，杠杆水平平衡后测出动力臂、阻力臂，记录F1、F2、l1 和 l2 的数值。 ③改变力和力臂的数值，多做几次实验，把有关数据填入表内。 视频 分析与论证 杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂 （F1 · l1=F2 · l2） 思考与讨论 ①杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起什么作用? 答案：作用是调节杠杆自身的平衡 ②杠杆调平的方法是什么? 答案：左边高向左调，右边高向右调 探究新知 杠杆的运用（分类） 03 古代舂米 古代打水 我国古代对杠杆的应用 探究新知 我们身边有很多杠杆。例如，跷跷板、羊角锤、船桨、各种剪刀，观察这些杠杆，它们的动力臂和阻力臂有什么关系？ 观察思考 羊角锤 瓶盖起子 钓鱼竿 探究新知 1.省力杠杆 (1)示意图：如图所示 (2)特点：动力臂______阻力臂，平衡时动力______阻力。用较小的动力就可以克服较大的阻力。（L1>L2， F1<F2） 大于 小于 (3)常见的省力杠杆：瓶盖起子、羊角锤起钉子、独轮车、钳子等。 探究新知 省力杠杆的实例分析 F1 F2 o o F2 F1 剪刀相当于两个杠杆组合在一起 l2 l1 探究新知 生活中的一些省力杠杆： 探究新知 2.费力杠杆 (1)示意图：如图所示 (2)特点：动力臂______阻力臂，平衡时动力______阻力。动力作用点移动较小的距离就可以使阻力作用点移动较大的距离。（L1