内容正文:
第1节 杠杆
思考:它们工作时有什么共同特征?
一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆。
注意:硬棒可以是直,也可以是弯曲的,即硬棒可以是各种各样的形状。
一、杠杆
支点
杠杆绕着转动的固定点,用O表示。
动力
促使杠杆转动的力,用F1表示。
动力臂
从支点到动力作用线的距离,用l1 表示。
阻力
阻碍杠杆转动的力,用F2表示。
阻力臂
从支点到阻力作用线的距离,用l2 表示。
杠杆的五要素
F1
F2
l1
l2
O
找支点、延长力、做垂线、标符号
画力臂
当杠杆在动力和阻力的作用下静止时,或做缓慢地匀速转动时,我们说杠杆平衡了。
思考: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会才平衡?
二、杠杆的平衡条件
设计实验:当杠杆平衡时,分别测出动力F1、阻力F2,动力臂l1、阻力臂l2。并多次改变力和力臂,获取多组数据,从而分析总结出杠杆的平衡条件。
实验器材:
带刻度的木尺、钩码、铁架台、弹簧测力计。
实验操作:
(1)调节平衡螺母,使杠杆水平平衡。
(2)实验过程中同样使杠杆水平平衡。
目的:避免杠杆在实验过程中自身重力 对杠杆平衡的影响。
目的:便于测量力臂
(3)将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
调节方法:杠杆哪端高,就向哪端调节平衡螺母。
(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。将数据记入表格。
探究:杠杆的平衡条件
杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂。
次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1 1 15 3 5
2 2 10 2 10
3 3 10 2 15
4 2 20 4 10
……
F1l1=F2l2
省力,但费距离
省力杠杆
三、生活中的杠杆
费力,可以省距离。
费力杠杆
既不省力,也不省距离。
等臂杠杆
杠杆
课堂小结
生活中的杠杆
概念:一根硬棒在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆
杠杆的五要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
省力杠杆:l1>l2,则F1 <F2
等臂杠杆:l1=l2,则F1 = F2
费力杠杆:l1<l2,则F1 > F2
杠杆的平衡条件:杠杆平衡时,
F1l1=F2l2
试一试:如图所示,一个绕O点转动的杠杆,已知阻力F2的方向,以及动力 F1的力臂l1 ,在图中作出阻力F2的力臂l2以及动力F1的示意图。
F2
●
O
F1
l2
l1
●
●
∟
∟
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布置作业
1.本节练习小卷
2,.寻找身边的杠杆,并对他们进行分类
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