内容正文:
第十二章 第1节 杠杆
1
羊角锤
开瓶器
剪刀
跷跷板
扳手
天平
1.定义:物理学中把在力的作用下,能绕某一固定点转动的坚实物体叫做杠杆。
一、杠杆
F1
F2
F3
O
支点O:杠杆绕着转动的固定点。
动力F1:使杠杆转动的力。
阻力F2:阻碍杠杆转动的力。
2.杠杆的五要素
L1
L2
O
F1
F2
动力臂L1: 支点到 的距离。
阻力臂L2: 支点到 的距离。
?
?
2.杠杆的五要素
1.杠杆平衡:当动力和阻力对杠杆转动效果互相抵消,杠杆保持静止或绕支点匀速转动的状态时,称为杠杆平衡。
二、杠杆的平衡
猜想:
杠杆的平衡与哪些因素有关呢?
小组合作探究:杠杆的平衡条件
平衡螺母
1、实验前,调节平衡螺母使杠杆水平平衡。
2、实验中,通过改变钩码个数,移动钩码位置,使杠杆重新水平平衡。
1、组内分工明确,2人操作,1人读数,1人记录数据。
2、实验完成后,组内分析数据得出结论,并填写在学案上。
提醒:
3、实验完成后,整理好器材。
O
F1
F2
L1
A
B
L2
动力臂L1: 支点到 的距离。
阻力臂L2: 支点到 的距离。
动力作用线
阻力作用线
一找“点”
二画“线”
三引“垂线”
力的作用线
画力臂的方法
二、杠杆的平衡
2.杠杆的平衡条件:
动力×动 力臂=阻力×阻力臂
F1×L1=F2×L2
杠杆平衡了吗?
水平平衡
L1
L2
使杠杆在水平位置平衡,目的是为了便于直接读出力臂。
揭秘时刻:
O
F1
F2
L1
L2
由F1×L1=F2×L2可知
∵ L1<L2
∴ F1>F2
三、人体中的杠杆
动一动,杠杆体操
1、 如图所示,杠杆处于平衡状态,F 的力臂是( )
练习
A、OA
B、OC
C、OF
D、OD
课堂小结
一、杠杆的定义、杠杆的五要素
二、力臂的画法:
三、杠杆的平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂
一“找”
二“画”
三”引“
四”标“
$
11.1 杠杆
【学习目标】
1.知道什么是杠杆。能从常见的工具中辨认出杠杆。
2.知道有关杠杆的一些名词术语。理解力臂的概念,会画杠杆的力臂。
3.理解杠杆的平衡条件,并能用来解决简单的问题。
【学习过程】
一、认识杠杆
1.在力的作用下,能绕某一 转动的坚实物体。
2.杠杆的五要素
(1)支点O:杠杆绕着转动的固定点;
(2)动力F1:使杠杆转动的力;O
(3)阻力F2:阻碍杠杆转动的力;
(4)动力臂L1:支点O到 的距离;
(5)动力臂L2:支点O到 的距离;
二、杠杆的平衡条件
1.杠杆平衡是指杠杆处于 或 状态。
2.探究:杠杆的平衡条件
①调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在 位置平衡,这是为了 ;
②杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新处于水平平衡状态;
③读出相应的数据,填入表格:
次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
2
3
④分析实验数据,动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在什么等量关系。
3.杠杆平衡的条件:文字表达:
符号表达:
【课后练习】
1、 完成力臂作图。
2、 如图所示,要想杠杆平衡,可采用的方法是( )O
G
F
(第2题图)
A. 从左右两端各减去一个钩码
B. 从左、右两端各增加一个钩码
C. 支点向左移一格
D. 支点向右移一格
3、根据研究杠杆平衡条件的实验,完成下列填空:
(1)实验中,首先把横杆的__________支在铁架台上,再调节横杆两端的____________,使横杆在______位置平衡,其目的是___________________________。
(2)某同学在调节杠杆平衡时,发现杠杆的右端翘起,可以调节右端的螺母,使它向_______移动;或者调节左端的螺母,使它向________移动。
(3)操作时,把钩码分别挂在杠杆的两侧,改变钩码的_________或在杠杆上的_______,使杠杆___________________。
4、如图所示,用一个小小的弹簧秤,竟然称出了大象的重,他用了一根10 m长的槽钢,当槽钢呈水平平衡时,弹簧秤和大象到悬挂点的距离分别是9.54 m和0.06 m,若弹簧秤指示着20 kg的重量,则大象和铁笼共重约多少t?
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