内容正文:
第十二章第1节《杠杆》
定义: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。
杠杆
2
支 点:杠杆可以绕其转动的点O。
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O 到动力作用线的距离l1。
阻力臂:从支点O 到阻力作用线的距离l2。
杠杆的五要素
甲
乙
从甲到乙过程,杠杆的动力是_____
力F1的力臂是_____(OA,OB)
一、杠杆
作图找力臂:
找准支点;
确定力的方向;
画力的作用线;
过支点作垂线;
标垂足、力臂。
F2
L2
L1
难点
思考生活情境,分析力的方向
F1
F2
杠杆不一定是直的!
O
F1
F2
F1
练习:
支点在杠杆中间时,两力朝向相同
F2
练习:
F1
F2
O
O
F2
F1
F2
F1
F2
F1
O
练习:
F1
F2
O
F1
F2
O
F1
F2
O
F1
F2
支点在杠杆两端时,两力朝向相反
练习:
O1
F2
F1
O2
F4
F3
最根本判断方法:动力与阻力绕支点转动的方向相反。
练习:
做动力臂、阻力臂
小结:
1、杠杆:在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒。
2、杠杆的五要素:
支点O
动力F1 , 阻力F2
动力臂L1 , 阻力臂L2
3、力臂作图:
找准支点;
确定力的方向;
画力的作用线;
过支点作垂线;
标垂足、力臂。
实验:探究杠杆平衡的条件
杠杆在动力和阻力作用下处于 状态或 状态,我们就说杠杆平衡。
便于测量力臂。
静止
匀速转动
实验前为什么要调节杠杆在水平位置平衡?
探究杠杆的平衡条件
实验步骤:
1.调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。
2.在杠杆的两端挂上不同的钩码,移动钩码位置,使杠杆在水平位置重新平衡,记下钩码的重力和力臂并填表。
3.改变钩码数量或位置,重复上面的步骤,得出三组数据(为什么测多组数据?)
使实验结论更具有普遍性。
4.分析实验数据,得出杠杆的平衡条件。
哪端轻向哪端调。
结论:动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1l1=F2l2
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 2 3 3 2
2 1 5 1 5
3 4 2 2 4
下表是某小组记录的实验数据,他们得出的结论是:动力+动力臂=阻力+阻力臂。你认为该结论是 的,理由是 。
错误
不同的物理量不能相加
也可以写成:
或
?
如图所示,质量可忽略的杠杆上所标的每一格长度都是相等的,O为支点,杠杆左边第3个格挂有2个相同的钩码,为使杠杆在水平位置平衡,可以在杠杆右边第 个格挂 个相同的钩码。
O
O
O
F1
F2
F1
F2
O
F1
F2
画出它们的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
羊角锤
压水井
跷跷板
O
F1
F2
O
F1
F2
O
F1
F2
O
F1
F2
思考并讨论:这些机械有什么特点?
撬棒
羊角锤
压水井
跷跷板
o
力的作用点
o
F1
F1
F1
F1
支点到力的作用线的距离。
力臂
力的大小
影响杠杆平衡的因素
力的方向
力的作用线:
$$