杠杆知识点重难点题目杠杆教案

Lesson1杠杆一、学问点梳理1、杠杆定义：在力的作用下围着固定点转动的硬棒叫杠杆。说明：①杠杆可直可曲，形态随意。②有些状况下，可将杠杆实际转一下，来扶植确定支点。如：鱼杆、铁锹。OF1l1OF1l1l2F2①支点：杠杆围着转动的点。用字母O表示。②动力：使杠杆转动的力。用字母F1表示。③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母F2表示。说明：动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反支点一定在杠杆上面④动力臂：从支点到动力作用线的间隔。用字母l1表示。⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的间隔。用字母l2表示。画力臂方法：一找支点、二画线、三连间隔、四标签⑴找支点O；⑵画力的作用线〔虚线〕；⑶画力臂〔虚线，过支点垂直力的作用线作垂线〕；⑷标力臂〔大括号〕。〔用两端带相反方向箭头的实线也可以用来表示力臂〕3、探讨杠杆的平衡条件：杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。试验前：应调整杠杆两端的螺母，使杠杆在程度位置平衡。这样做的目的是：可以便利的从杠杆上量出力臂，也可以消退杠杆自重对试验的影响结论：杠杆的平衡条件〔或杠杆原理〕是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式F1l1=F2l2也可写成：F1/F2=l2/l1⑵解题指导：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必需要画出杠杆示意图；弄清受力及方向和力臂大小；然后依据详细的状况详细分析，确定如何运用平衡条件解决有关问题。〔如：杠杆转动时施加的动力如何变更，沿什么方向施力最小等。〕⑶解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必需使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点，使这点到支点的间隔最远；②动力方向应当是过该点且和该连线垂直的方向。4、应用：名称结构特征特点应用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂省力、费间隔撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费劲杠杆动力臂小于阻力臂费劲、省间隔缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力不费劲天平，定滑轮说明：应依据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了运用便利，省间隔时，应选费劲杠杆。注：人手臂是费劲杠杆，人走路时脚是省力杠杆。二、根底概念填空一、相识杠杆1.定义：我们把绕转动的、或等叫作杠杆。2.五要素：五要素支点杠杆围着的点，一般用字母表示动力使杠杆转动的力，一般用字母表示阻力阻碍杠杆转动的力，一般用字母表示动力臂从支点到的间隔，一般用字母表示阻力臂从支点到的间隔，一般用字母表示二、杠杆力臂的画法力臂画法：“先找点，再找线，从点到线做垂线〞。五步：①找支点O；②画力的作用线(虚线)；③画力臂(虚线，过支点作力的作用线的垂线,标垂足)；④标力臂(大括号或背向箭头)。⑤标字母练一练画力臂图图12反射光线OGFOOF图10三、杠杆平衡条件杠杆平衡的条件是：〔用字母表示：〕四、杠杆的分类1、省力杠杆：当L1＞L2时，F1F2特点是，但费；2、费劲杠杆：当L1＜L2时，F1F2特点是，但省；3、等臂杠杆：当L1=L2时，F1F24、以下选项中属于省力杠杆的是〔〕，属于费劲杠杆的是〔〕属于等臂杠杆的是〔〕5、记忆：夹衣服用的夹子，用手捏开夹子是省力杠杆，夹子夹住物体是费劲杠杆三、重、难考点剖析1、如何画杠杆示意图？注：阻力是阻碍人们愿望的力。举例：开瓶器专项练习：1、2、2、如何画出正确方向的力？这个学问点应当算是“杠杆〞里最根底，也是最常考的题型了吧！常出如今作图题里。首先，使杠杆平衡的两个力必需分别及杠杆相对运动趋势相反！如图：F1力臂l1自然是很好画的，只需将F1反向延长并做及O的垂线就行了〔以后记住，画出某一个力的力臂，一定是做出此力及支点的垂线。留意画完力臂要标垂直。实线力臂用两个箭头括起来标上L1或L2，虚线的力臂用大括号括起来标上L1或L2。画力臂其实就是做垂线！〕。但是F2要怎么画呢？首先，F2可能有两种画法。一种是做出l2垂线，交于杠杆于一点，箭头向上，此时垂线为F2，l2为力臂。还有一种是做出ll2垂线，交于杠杆于一点，并将此垂线延长，此垂线延长线为F2，l2为力臂。如图：则，究竟是哪一种画法正确呢？我们可以用如下方法来分析：当杠杆仅仅只受F1作用时，杠杆受到向上的力的作用，杠杆被向上提起〔向上不一定是竖直向上。但只要只受到向上的力，杠杆都会被提起〕，杠杆会做顺时针运动。此时，依据二力平衡可知，必需有一个和F1方向相反的力〔即一个力会使杠杆顺时针转动，另一个力会使杠杆逆时针转动〕，两个力一个想把杠杆提起，一个想把杠杆弄下，两个力相互抵消才有可能使杠杆平衡。当F2为第一种时，杠杆除了受到F1向上拉力之外，F2也成了向上的拉力！两个拉力都会使杠杆顺时针转动，两者都会把杠杆提起，不会相互抵消，不会使杠杆平衡！故第一种画法错误！当F2为第二种时，杠杆除了受到F1向上拉力之外，还受到向下的F2，此时一个向上，一个向下〔即F1使杠杆相对运动方向为顺时针转动，F2使杠杆相对运动方向为逆时针转动〕，又有F1L1=F2L2，可得杠杆平衡！〔留意，不是向上和向下的力大小相等就一定能使杠杆平衡！还要考虑力臂！杠杆平衡除了和力有关，还和力臂有关！〕此考虑方法可称为“杠杆相对运动顺时针-逆时针法〞留意：并不是两个力在杠杆支点两端或者箭头方向相反，而且满意F1L1=F2L2就一定能使杠杆平衡！有时候两个力在支点支点同一端或者箭头方向一样，而且满意F1L1=F2L2反而能使杠杆平衡！详细的力的位置和力的方向如何，要依据“杠杆相对运动顺时针-逆时针法〞推断！专项训练：3、常见杠杆示意图见笔记4、探究杠杆平衡条件试验〔1〕组装杠杆，调整平衡螺母〔调整的原则：哪边翘起，就把平衡螺母往哪边调〔哪边的平衡螺母都可以调整，而且调整方向都一样〕，这和天平的调整是一样的

其实调整螺母，相当于调整重心的位置，往哪边调整螺母，重心就往哪边挪动，对应的力臂就会变更。比方：左端翘起来就把随意一边的平衡螺母往右调，右端偏高就把随意一边向左调，左高右调，右高左调，记住是相反的！〕，使杠杆在程度位置平衡。〔目的：消退杠杆自重的影响；便于测量力臂〕〔2〕在杠杆左边挂钩码，右边竖直向下挂测力计，使杠杆在程度位置平衡，读出动力、阻力、动力臂、阻力臂，填入表格〔目的：便于测量力臂〕〔3〕变更钩码数量和位置，再做几次试验〔目的：使结论具有普遍性和牢靠性〕〔4〕结论：F1L1=F2L2杠杆平衡条件〔杠杆原理〕变式：F1/F2=L1/L25、最小力问题专项练习：1、留意要让力臂最长！！！力臂最长时，力最小！！！一般来说，垂直就是正确答案！！！2、3、6、杠杆变更问题杠杆变更一般有两种题型。第一类如下图：遇到这种题型，一般采纳“赋值法〞“杠杆原理〞F1L1=F2L2可知，3*2=2*3，均等于6，所以杠杆平衡。我们分析A，左端再加一个钩码，此时左边的力为4，力臂长为2，但是右边力是2，力臂长是3，依据杠杆原理，4*2≠2*3，所以杠杆不能平衡，而且是向左倾。请您自主分析BCD，得出正确答案！第二类如下图：面对这种问题，我们的解题思路是：作2-3个杠杆挪动时的位置，作出F1，L1，F2，L2，并推断F1，L1，F2，L2变更状况。一般题目都是问F1变更状况，F1可以用F1=F2L2/L1来推断变更状况〔留意分子分母〕下面讲解上面例题！第二类练习：专项练习：1、2、3、4、5、6、7、杆秤问题〔所谓定盘星,就是秤杆上的零刻度。当秤砣挂在它上面时