九年级物理上册 第十一章 第一节 杠杆课件 苏科版.ppt

杠杆 活动一 用起子开盖子 活动二 认识各种工具 杠杆 一根硬棒 在力的作用下如果能绕着固定点转动 这根硬棒就叫杠杆 杠杆的五个要素 杠杆的五个要素 支点 杠杆绕着转动的点 力 作用在杠杆上的力 动力 使杠杆转动的力 阻力 阻碍杠杆转动的力 力臂 从支点到力的作用线的距离 动力臂 从支点到动力作用线的距离 阻力臂 从支点到阻力作用线的距离 画杠杆力臂的方法 一找支点二画线 力的作用线 三定距离 力臂的长 力臂是支点到力的作用线的垂直距离 不是支点到力的作用点的距离 杠杆的力臂不一定在杠杆上 力的作用线是指通过力的作用点沿力的方向所画的直线 作用在杠杆上的力 若作用点不变 但作用力的方向改变 力臂一般也改变 力的作用效果也不同 怎样画杠杆的力臂 f1 o l1 l2 f3 f2 l3 力臂的两种表示方法 大括号和箭头 练习 找出下列各图中动力和阻力 并画出杠杆力臂 o f2 f1 l1 l2 练习 找出下列各图中动力和阻力 并画出杠杆力臂 o f1 f2 l1 l2 人体内的杠杆 点一下头或抬一下头是靠杠杆的作用 如图 杠杆的支点在脊柱之顶 支点前后各有肌肉 头颅的重量是阻力 支点前后的肌肉配合起来 有的收缩有的拉长 就形成低头仰头动作 从图中可以看出来低头比仰头要省力 小资料 人体内的杠杆 当曲肘把重物举起来的时候 手臂也是一个杠杆 如图 肘关节是支点 支点左右都有肌肉 这是一种费力杠杆 举起一份的重量 肌肉要化费6倍以上的力气 虽然费力 但是可以省距离 小资料 人体内的杠杆 当你把脚尖翘起来的时候 是脚跟后面的肌肉在起作用 脚尖是支点 体重落在两者之间 这实际上是一个省力杠杆 如图 这时肌肉的拉力比体重要小 小资料 人体内的杠杆 如果你弯一下腰 肌肉就要付出大约1200牛顿的拉力 这是由于在腰部肌肉和脊骨之间形成的杠杆是一个费力杠杆 如图 我们长期弯腰工作时 往往感到腰部酸疼 就是肌肉被拉伤的缘故 活动三 观察自行车和剪刀 实验 探究杠杆平衡条件 活动四 杠杆的平衡 实验过程 实验注意事项 1 在实验前要通过调节杠杆两端的平衡螺母 使杠杆水平平衡 2 挂钩码后 不能再动平衡螺母 3 读数时 杠杆仍要求是处于水平平衡状态 以便直接读出力臂的长度 提问 步骤1 为什么调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡 答 在做 研究杠杆的平衡条件 的实验时 杠杆有一定的重力 为保证实验中杠杆的平衡条件 动力 动力臂等于阻力 阻力臂成立 必须使杠杆的重力 包括两端的平衡螺母的总重力 乘以其力臂为零 调节杠杆两端的平衡螺母 使杠杆在水平位置平衡 就是要保证杠杆的总重力乘以其力臂为零 同时为了实验时方便在杠杆上直接读出力臂 步骤2 为什么在杠杆两边挂上不同数量的钩码 调节钩码位置 使杠杆在水平位置重新平衡 答 杠杆只有在水平位置平衡 量得支点到钩码的距离就是力臂 此时杠杆如果不水平 则支点到钩码的距离就不是力臂 使杠杆在水平位置重新平衡 目的是从杠杆上的刻度值直接读出力臂的长度 实验结论 杠杆的平衡条件 动力 动力臂 阻力 阻力臂即 杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积 f1l1 f2l2 试验 观察实验 完成下列表格 1 1 1 5 2 10 1 5 10 5 0 5 10 15 10 5 15 15 10 5 动力 动力臂 阻力 阻力臂 f1l1 f2l2 杠杆原理 结论 比较下列杠杆的动力臂和阻力臂的大小 例题1 如图 一轻质杆oa一端固定在竖直墙上 可绕o点转动 已知0a 0 3cm ob 0 2cm 在a点处悬挂一重物g 质量为2kg 若在b处施一竖直向上的拉力f 使杠杆在水平线上平衡 此时拉力f为多少 例题2 如图 ob 2ba 物体重为60n 不计杠杆自身重力 绳与杆的夹