内容正文:
第17讲 杠杆
1、 杠杆基础
1、一根硬棒,在 的作用下能绕 转动,这根硬棒就叫 。
支点:杠杆可以绕着 的点
动力:使杠杆转动的力
阻力:阻碍杠杆转动的力
动力臂:从支点到动力作用线的距离,即 常用 表示.
阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,即 常用 表示.
2.力臂的作法:
作力臂的一般方法为:
(1)找出 并用O标出来;
(2)通过力的作用点画出力的作用线(一般用 线);
(3)过支点O向力的作用线作 线,用符号标出垂足;
(4)用花括号或两端带箭头的线段标出支点到垂足的距离,写上相应的符号( 或 ),即为该力的力臂.
二、杠杆平衡条件
杠杆处于 状态或绕支点 转动的状态都叫杠杆平衡.
1.提出问题: 杠杆的平衡跟哪些因素有关?
2.猜想与假设:如果动力臂大,则平衡时动力小。
3.设计实验:目的:探究杠杆在什么条件下平衡。器材:杠杆和支架、钩码、刻度尺。
实验步骤:(1)调节杠杆使它在 位置平衡。(2)在杠杆两边各挂数量不等的钩码,调节位置,使杠杆重新平衡。(3)把相关数据填入表格。(4)改变钩码个数或位置,再做两次。
4.进行实验
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
3
10
2
15
2
2
7
7
2
3
3
4
4
3
5.实验结论:杠杆的平衡条件是:
用公式表示为:
6.交流与评估:实验前把杠杆调节在水平位置平衡,可以便于 。
三、杠杆计算
杠杆挂上砝码恰好平衡,每个砝码质量相同.左右砝码各减少一半杠杆是否还能保持平衡?
初状态: =
变化后左右两边力乘力臂
(左边) (右边)
四、杠杆应用
省力杠杆:省力费距离,动力 阻力,例如 、
费力杠杆:费力省距离,动力 阻力,例如 、
等臂杠杆:不省力不费距离,动力和阻力 ,例如
判断杠杆类型的方法:
首先找到 ,分析哪个力是动力,哪个力是阻力,比较动力臂跟阻力臂的长短,确定杠杆的类型.动力臂 阻力臂,是省力杠杆。
动力臂 阻力臂,是费力杠杆。
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