内容正文:
第十二章
简单机械
2024年天津市中考物理基础复习课件之十二
这些工具在使用时,有什么共同特点?
它们工作时,能绕一个固定点转动
一、 杠杆
(1)定义:
1.认识杠杆
F1
F2
l1
o
l2
(2)杠杆五要素
能绕固定点转动的硬棒叫做杠杆
杠杆绕其转动的点 O
使杠杆转动的力 F1
阻碍杠杆转动的力 F2
从支点O 到动力F1作用线的距离 L1
从支点O 到阻力F2作用线的距离 L2
支 点
动 力
阻 力
动力臂
阻力臂
2.杠杆的平衡条件
(2)探究杠杆的平衡条件
(1)杠杆平衡
让力臂与杠杆重合便于测量力臂
问题1:为什么要调节杠杆在水平位置平衡?
杠杆在动力和阻力作用下处于静止时状态 -----杠杆平衡
问题2:杠杆的平衡条件是什么?
=
L2L1
F1F2
或
力F的单位:N 力臂L的单位:m
知道公式中各量的单位吗?
(1)省力杠杆
在生活中,你还发现了哪些工具是省力杠杆?
我们在使用省力杠杆时,得到了省力的
利益,同时我们又付出了怎样的代价呢?
3.杠杆的分类
动力臂大于阻力臂
费距离
省力
2.费力杠杆
在生活中,你还发现了哪些工具是费力杠杆?
3.杠杆的分类
动力臂小于阻力臂
我们在使用费力杠杆时费力
能可以得到什么好处呢?
省距离(方便)
费力
(3)等臂杠杆
在我们的生活中,有等臂杠杆吗?
3.杠杆的分类
动力臂等于阻力臂动力等于阻力
物理天平
托盘天平
4.杠杆相关的判定
(1)凑数法判定杠杆平衡
设 F1=2 L1=20
F2=4 L2=10
2x20=4x10
故:平衡
若两边同时减小一个钩码
则左边:1x20
右边:3x10
右边下沉
若两边同时向支点移动5cm
则左边:2x15
右边:4x5
左边下沉
4.杠杆相关的判定
(2)杠杆的最小力
L2
L3
L1
杠杆的平衡条件
=
L2L1
F1F2
力与力臂成反比
力臂最长的用力最小
当杠杆是直棒时,与杠杆垂直的力最小!
力臂L2 最长 F2用力最小力
1.下列工具在正常使用中,属于费力杠杆的是
( )
[练一练]
A.启瓶器
B.切纸铡刀
C.食品夹
D.羊角锤
C
(3)若在C处挂6N的钩码,用弹簧测力计作用在B点,要使杠杆在水平位置平衡,最小拉力的方向应该 ,此时弹簧测力计的示数为 。
水平
右
2
O
A
C
B
竖直向上
2 N
[练一练]
2.小阳同学在做“探究杠杆平衡条件”的实验时,他把杠杆挂在支架上,发现左端向下倾斜。
(2)如果在杠杆的A处挂三个相同的钩码,则在B处要挂 个同样的钩码,杠杆才能重新位置平衡。
6 N
(1)若使杠杆在 位置平衡,需把平衡螺母向
端调节。
2 N
2 个
3.如图所示,分别沿力F1、F2、F3、的方向用力,使杠杆平衡,关于三个力的大小,下列说法正确的是( )
A.沿F1方向的力最小
B.沿F2方向的力最小
C.沿F3方向的力最小
D.三个力的大小相等
B
F3
F1
F2
O
L1
L3
L2
[练一练]
根据杠杆原理:力与力臂成反比
力臂越长用力越小
二、滑轮
定滑轮
动滑轮
定义:
定义:
1、滑轮的分类:
轴固定
不动的滑轮
轴随滑轮一起移动的滑轮
l1
l2
.0
(3)定滑轮实际上就是等臂杠杆
(1)支点在轴心O处。
(2)动力臂l1等于阻力臂l2
拉力大小始终等于重物的重力:F=G
(4)拉力的方向与重物移动的方向可以相反
F
G
F
F
2.认识定滑轮
S
h
h=s
(3)定滑轮特点
17
G
F1
F2
(3)定滑轮特点
①_____力,
③____改变力的方向。
F1_ F2 _G。
不省
能
=
=
②_____距离,
不省
④实质
s = h。
等臂杠杆。
F
G
2.认识动滑轮
l2
(1)支点在边缘O处
(2)动力臂l1为阻力臂l2的2倍。
动力F为阻力G的
倍
1
2
(3)动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆。
1
2
F=
G
即
(4)拉力的方向与重物的移动方向相同。
O
.
l1
F
G
O
.
思考?
不沿竖直方向拉会出现什么情况?
如果不沿着竖直方向拉动绳子则动力臂有直径变成了玄,阻力臂仍是动滑轮的半径,这样,动力臂就减小了,也就不能省一半力了
L1
L2
(2)动滑轮特点
F
不改变力的方向省一半力同时费一倍的距离。
S
h
S=2h
21
④实质:
省力杠杆。