四、杠杆 (3).ppt

,第十三章第4节杠杆,给我一个支点和一根足够长的硬棒，我就能移动地球。,学习目标：了解杠杆的概念、五要素。会画力臂。会探究杠杆的平衡条件理解杠杆的平衡条件，会用它分析问题。,这些能给我们提供方便的工具都称为机械,（抽油机）,复杂机械都是由杆、轮、链条简单机械组成的,O,？,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,这些用具是杠杆吗？,钢丝钳杆秤瓶盖起子道钉撬火钳独轮车,汲水的桔槔,古代的杠杆,古代的杠杆,L1,L2,在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。,一、杠杆的概念：,支点：杠杆可以绕其转动的点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O到动力F1作用线的距离l1。阻力臂：从支点O到阻力F2作用线的距离l2。,F1,F2,支点：杠杆可以绕其转动的点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O到动力F1作用线的距离l1。阻力臂：从支点O到阻力F2作用线的距离l2。,F1,F2,L1,L2,O,画出各力和力臂,二、杠杆的平衡条件：,1杠杆平衡：,问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？,杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡。,二、杠杆的平衡条件：,2探究杠杆的平衡条件,（1）提出问题：,杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？,（2）猜想与假设：,假设一：,假设二：,假设三：,假设四：,F1+L1=F2+L2,F1L1=F2L2,F1/L1=F2/L2,F1L1=F2L2,假设五：,二、杠杆的平衡条件：,实验器材：,问题：杠杆在什么位置平衡较好？为什么？调节杠杆平衡，归纳平衡螺母的调节规律。设计记录实验数据的表格。,（3）制定计划与设计实验：,带刻度的杠杆，钩码，铁架台、钩码、弹簧测力计、刻度尺,二、杠杆的平衡条件：,（4）进行实验：,在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置挂钩码或用弹簧测力计拉住杠杆使杠杆平衡将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。,杠杆平衡时，动力动力臂=阻力阻力臂。,（5）分析论证,（6）评估：,另一同学也用这种实验装置，他想在杠杆倾斜一定角度的位置做实验。这样做有哪些不足之处?如果用杠杆一端挂钩码另一端用弹簧测力计竖直向下拉的方法做实验。请分析说明用这种方法做实验的好处。,测力臂比较麻烦每次实验保证倾斜角度一致比较麻烦,用弹簧测力计竖直向下拉杠杆时，由于测力计的力可以连续变化，很容易得到所需要的力，不需要调整力臂，所以用这种方法很容易使杠杆平衡。,某同学进行正确的实验操作后，得到的数据为F1=6N、l1=20cm、F2=4N和l2=30cm。该同学根据这些数据能否得出普遍结论?_。理由是：_。,不能,实验次数太少，结论具有偶然性不具有普遍性,某同学经过正确的测量，记录的实验数据如下表：从表中数据可看出该实验的一个不合理之处是。不合理的原因是。,第1、2两次实验都是等臂的，相当于一次实验。所以少一次实验。,不具有普遍性,3.杠杆平衡条件的应用：,(1)某同学做俯卧撑，可将他视为杠杆，他的重心在A点，重力500N,那么他将身体撑起双手对地的压力至少为N。,3.杠杆平衡条件的应用：,(2)如图所示的杠杆始终处于水平平衡状态，在拉着弹簧测力计的提环，从图中的A位置缓慢地移动到B位置的过程章，弹簧测力计的示数会（）A.不断增大B.不断减小C.先减小后增大D.先增大后减小,课堂小结,杠杆的概念（会画力臂）,杠杆平衡的条件（会应用其分析问题）,三、生活中的杠杆：,请仔细观察，利用撬棒撬石头时，它的动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？,1省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。,在生活中，你还发现了哪些工具是省力杠杆？,我们在使用省力杠杆时，得到了省力的利益，同时我们又付出了怎样的代价呢？,o,使用费力的杠杆，有什么好处呢？,请注意观察，赛艇的船浆在划水时，它的动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？,2费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。,在生活中，你还发现了哪些工具是费力杠杆？,使用费力杠杆，虽然费了力，但却省了动力作用点移动的距离。,3等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。,物理实验室中，我们使用的天平就是等臂杠杆。,托盘天平,物理天平,3如图所示，分别沿力F1、F2、F3、的方向用力