内容正文:
第十一章 简单机械和功
一、杠杆[来源:学科网ZXXK]
图中的工具在工作时有什么特点
在力的作用下,可绕一固定点转动的硬棒.
(硬棒的形状是多种多样的,必须是硬的,软的不可以)
杠杆:
杠杆的五要素
支点:杠杆绕着转动的点(O)
动力:使杠杆转动的力。(F1)
阻力:阻碍杠杆转动的力。(F2)
动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离。(l1)
阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离。(l2)
翻开书本,进一步了解杠杆
作用点均在杠杆上
画杠杆力臂的方法:
一找支点 二定线(力的作用线)三定距离(力臂的长)
力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。
怎样画杠杆的力臂?
F1
O
L1
L2
F3
F2
L3
l1
F1
l2
F2
O
L1
L2
O
O
O
F1
F1
F1
F2
F2
F2
O
支点
动力
阻力
动力臂
阻力臂
F2
二、探究杠杆的平衡条件
杠杆的平衡状态
保持缓慢匀速转动
保持静止
探究杠杆的平衡条件 [来源:Zxxk.Com]
猜想:
杠杆满足什么条件才能处于平衡状态呢?
杠杆的平衡条件
实验前:让杠杆的重力作用线通过支点,从而消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响。
实验过程中:目的是便于直接从杠杆上读出力臂长度
实验前和实验过程中,分别要使杠杆处于水平位置平衡,这样做的目的?
如何调节杠杆在水平位置平衡?
平衡螺母
平衡螺母
实验中如何方便地提供动力和阻力?
方法一:在异侧挂钩码
L1
O
方法二:在异侧用弹簧测力计向下拉
【实验过程】
【结论】
动力×动力臂=阻力×阻力臂
归纳总结实验结论
动力 ×动力臂=阻力×阻力臂 F1l1=F2l2
=
F2
F1
l1
l2
1.有一根杠杆,动力为1000N,阻力为3000N,动力臂为1.5m,求:它的阻力臂为多少?
解 :根据杠杆的平衡条件:
F1L1=F2L2
L2=F1L1 / F2
=(1000N X 1.5m) / 3000N
=0.5m
答 :它的阻力臂为0.5m.
三、杠杆的分类
三类杠杆:
杠杆平衡条件:
F1l1=F2l2
F1
F2
=
l2
l1
F1
F2
动力臂L1
阻力臂L2
由 F1L1=F2L2
∵L1 〉