第十二章 第一节杠杆

1、杠杆,给我一个支点和一根足够长的硬棒，我就能撬动地球。 阿基米徳,这些工具在使用时，有什么共同特点？,它们工作时，能绕一个固定点转动。,在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。,一、杠杆,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。,(力的作用线：力所在那条直线),（1）先确定杠杆的支点和画动力、阻力的方向。 （2）过力的作用点沿力的方向画出力的作用线 （注意： 画的时候要用虚线将力的作用线延长。） （）用实线或虚线作从支点到力的作用线的垂线，

2、画出垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂。 （）最后用大括号或箭头勾出力臂，并在旁边写上字母L1或L。（力臂的两种表示方法：大括号和箭头）,画力臂的方法是：,F1,F2,L1,L2,O,试着画出各力和力臂,画出图中杠杆各力的力臂,F1,F2,L1,L2,F1,F2,L1,O,L2,O,练一练,二、杠杆的平衡条件：,2探究杠杆的平衡条件,1杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡。,为了便于测量力臂,问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？,（1）调节平衡螺母，使杠杆水平位置平衡。,问题：为什么要调节杠杆在水平位置平衡？,（2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡

3、。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。 （3）改变动力和动力臂的大小，相应调节阻力和阻力臂的大小，再做几次实验。,实验,结果表明，杠杆平衡条件是： 动力动力臂=阻力阻力臂。,例题 据杭州日报报道，2001年6月22日，在杭州动物园内，一位物理老师利用杠杆原理，仅用小小的弹簧测力计就测出了一头大象的质量。测量时利用了一根长度为12m的槽钢作为杠杆。吊钩固定于槽钢的中点o。当槽钢水平静止时，弹簧测力计示数为200N。测得弹簧测力计距离o点6m，大象距离o点4cm。若不计铁笼的质量，请估算大象的质量。G取10N/kg。,例题 据杭州日报报道，2001年6月22日，在杭州动物园内，

4、一位物理老师利用杠杆原理，仅用小小的弹簧测力计就测出了一头大象的质量。测量时利用了一根长度为12m的槽钢作为杠杆。吊钩固定于槽钢的中点O。当槽钢水平静止时，弹簧测力计示数为200N。测得弹簧测力计距离O点6m，大象距离O点4cm。若不计铁笼的质量，请估算大象的质量。G取10N/kg。,解：人通过弹簧测力计对杠杆拉力为动力F1=200N,动力臂l1=6m；不计铁笼的质量，则大象对杠杆的拉力为阻值F2，它等于大象所受的重力G，阻力臂l2=4cm=0.04m 根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2，有 F2= = =3104N 大象的质量 m= = = = 3103kg=3t 大象的质量时3t.,F1

5、l1 l2,G g,200N6m 0.04m,3104N 10N/kg,F2 g,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？,特点：省力，但费距离,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？,O,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？,特点：费力，但省距离。,3等臂杠杆： 动力臂等于阻

6、力臂，动力等于阻力。,我们使用的天平就是等臂杠杆。,托盘天平,不省力也不费距离,课堂小结,杠杆的有关概念,杠杆平衡的条件,杠杆的分类,动手动脑学物理,省力 剪铁片,省力 剪树枝,费力 剪纸,L1,F1,F2,L2,L2,F1,F2,L2,L1,A,B,C,O,D,E,3个杠杆，分别是省力杠杆ABC 费力杠杆OBD和OED。,4.300N,1下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是 （ ）,练一练,A启瓶器,B切纸铡刀,C食品夹,D羊角锤,C,2小阳同学在做“探究杠杆平衡条件”的实验时，他把杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。 （1）若使杠杆在 位置平衡，需把平衡螺母向 端调节。 （2）如果在杠杆的A处挂三个相同的钩码，则在B处要挂 个同样的钩码，杠杆才能重新位置平衡。 （3）若在C处挂6 N的钩码，用弹簧测力计作用在B点，要使杠杆在水平位置平衡，最小拉力的方向应该 ，此时弹簧测力计的示数为 。,水平,右,2,竖直向上,2 N,3如图所示，分别沿力F1、F2、F3、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列