内容正文:
12.1 杠杆(课时1)
一、杠杆
生活经验:力气不够大时怎么办?
搬不动石头
打不开核桃
两个装置有何共同特征?
支点
硬棒
硬棒
支点
在力的作用下,能绕固定点(支点)转动的硬棒,叫做杠杆
给我一个支点,我将撬动地球。
—阿基米德
一、杠杆
明察秋毫:下面是杠杆吗?支点在哪?
老虎钳
羊角锤拔钉子
使用筷子
食品夹
捏车闸
剪刀
鱼竿
启瓶器
支点
支点
支点
支点
支点
支点
支点
支点
二、杠杆的五要素
明确概念:识记杠杆的五要素
1.支点:
2.动力:
3.阻力:
4.动力臂:
5.阻力臂:
杠杆可以绕其转动的点O
O
O
作用在杠杆上,使杠杆转动的力F1
F1
F1
作用在杠杆上,阻碍杠杆转动的力F2
F2
F2
支点O 到动力F1作用线的垂直距离l1
l1
支点O 到动力F2作用线的垂直距离l2
l2
二、杠杆的五要素
力臂:支点O 到力F1作用线的垂直距离
力臂:支点O 到力F1作用点的垂直距离
二、杠杆的五要素
1.人在做俯卧撑时可视为一个杠杆。如图所示,人在用力起身时,下列能正确表示该杠杆的支点、动力和阻力的示意图的是( )
C
2. 用力打开夹子过程中,标注的夹子支点、动力、阻力正确的是( )
A
二、杠杆的五要素
3.如图,小华将苹果、桔子分别吊在轻杆的左、右两端,放手后,杆马上转动起来。使杆逆时针转动的力是( )
A.苹果的重力 B.桔子的重力
C.吊桔子的绳对杆的拉力
D.吊苹果的绳对杆的拉力
D
4.如图所示,钓鱼时,钓鱼竿可看成是一个杠杆。能正确表示其支点O、动力F1和阻力F2的是( )
B
二、杠杆的五要素
力臂:什么叫做“点到直线的距离”?
O
F2
F1
完成作图:做出O点到直线F1、F2的距离,并用l1、l2标记出来
O
F1
F2
l1
l2
l2
l1
1.找出支点的位置
2.沿力的作用方向将力的作用线画出(虚线)
3.从支点作力的作用线的垂线(虚线),并且标垂足、用大括号表示出力臂
支点到线,虚垂括标
二、杠杆的五要素
力臂:什么叫做“点到直线的距离”?
做出下列杠杆中动力F1的力臂l1和阻力F2的力臂l2
l2
l1
F1
F2
l1
l2
O
三、杠杆的平衡条件
头脑风暴:怎样才能杠杆使平衡?
杠杆平衡:杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时,就说杠杆平衡。
如何让杠杆静止(或匀速转)呢?
3.操作要点:调节砝码,保持杠杆在_________平衡
三、杠杆的平衡条件
探究实验:探究杠杆的平衡条件
1.实验装置:_______、 ______________、_____________
2.实验准备:_______________________,甲图将_________向___调
4.结论:________________________________________________
铁架台
调节平衡螺母使横梁水平
横梁(带刻度)
钩码若干
甲
平衡
螺母
平衡
螺母
平衡螺母
右
水平位置
寻找普遍规律,避免偶然性。
多次实验目的?
左偏右调 右偏左调
杠杆水平平衡:
便于直接读出力臂。
支点选择杠杆中点:消除杠杆自重影响
(2)杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
(3)改变阻力和阻力臂的大小,相应调节动力和动力臂的大小,多做几次实验。
(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。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
三、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 阻力F2/N 动力臂l1/m 阻力臂l2/m
1
2
3
4
...
三、杠杆的平衡条件
三、杠杆的平衡条件
1.如图所示,在均匀杠杆的A处挂3个钩码。若要使杠杆在水平位置平衡,需要在B处挂钩码的个数是( )
A.3 B.4
C.6 D.12
B
2.如图所示的轻质杠杆在水平位置平衡,若每一个钩码重均为0.5N,则此时弹簧测力计的示数为( )
A.0.5N B.1N
C.2N D.4N
A
三、杠杆的平衡条件
3.[双]下列杠杆能平衡的是(杆重和摩擦均不计)( )
AD
4.如图,杠杆平衡。在两侧挂钩码处各增加一个相同的钩码,则( )
A.杠杆的左端下降
B.杠杆的右端下降
C.杠杆仍然保持水平平衡
D.以上情况都有可能发生
A
各减去一个呢?____
B
各向外移1格呢?____
B
各向内移1格呢?____
A
左右对调呢?____
A
三、杠杆的平衡条件
5.小明做“探究杠杆的平衡条件”实验,每个钩码重0.25N,则:
(1)实验前杠杆静止如图甲,此时杠杆处于______(平衡/非平衡)状态。接下来,为使杠杆在水平位置平衡,则应向_____调节平衡螺母。这样做的目的是_________________________________。
(2)本实验多次测量的目的是_______________________________
(3)某同学用图丁装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,与杠杆平衡条件不相符,其可能的原因是________________________;
A
B
丁
戊
平衡
左
便于测量力臂(避免杠杆自重的影响)
避免偶然性,使结果更具普遍性
杠杆的自重对平衡有影响
课堂笔记
12.1 杠 杆
一、杠杆要素
1.动力/阻力:作用在杠杆上,使/阻碍杠杆转动的力
2.动力臂/阻力臂:支点O到动力/阻力作用线的垂直距离
二、杠杆平衡条件
1.杠杆平衡:杠杆静止或匀速转动
2.平衡条件:F1L1=F2L2
3.水平静止目的:便于测量力臂
4.最小力作图:连接O点与最远作用点,连线即为力臂
三、杠杆分类
1.省力杠杆:动力臂大于阻力臂,省力费距离,如老虎钳
2.费力杠杆:阻力臂大于动力臂,费力省距离,如食品夹、鱼竿
3.等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,如天平、跷跷板
O
F动力
L动力臂
Lavf58.20.100
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