沪科版初二物理研究杠杆平衡条.ppt

1、,第九章 机械与人,杠杆的平衡条件,第一节,这些能给我们提供方便的工具都称为机械,复杂机械都是由简单机械组成的,杠杆 动滑轮 定滑轮 滑轮组 斜面,简 单 机 械,思考:假如有一大石头挡道。我们用手搬不动，手边只有一根木棒，你们有没有办法将它搬走呢？,？,共同点：,都是硬棒（软的不行，直的弯的都可以）,工作过程中都在转动，转动过程中有一点是不动的,除固定不动的点外，还要受到两个力的作用（一个能使它转动，另一个阻碍它转动）,定义：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,一.杠杆,杠杆的五个要素：,o,O,支 点,动力作用线,阻力作用线,l 2,L2,L1,画出图中各力的力臂

2、,（1）找出支点的位置,（2）沿动力、阻力的作用方向将力的作用线画出,（3）从支点作动力、阻力 作用线的垂线,作力臂的步骤：,思考讨论：,1、 力臂是一定在杠杆上吗？,2、 何时力臂能与直杠杆重合？,不一定,力的作用线与直杠杆垂直时,专题练习: 杠杆作图,L2,L1,L2,L1,L2,L1,L2,L1,F2,o,F1,F2,L1,L2,.,L2,L1,L2,L1,F1,F2,L1,L2,L1,L2,L1,L2,L2,L1,自行车的刹车手柄示意图，请画出动力和阻力的力臂。,L2,L1,杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态，L2是F2的力臂，画出F1的力臂L1和力F2,L2,F2,L1,F1

3、,F2,L1,L2,O,画出各力和力臂,杠杆的平衡,什么是杠杆的平衡？,当杠杆在动力和阻力的作用下，保持静止状态或匀速转动状态，我们就说杠杆处于平衡。,实验探究：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,F1 L1=F2 L2,假设五：,F1,F2,o,探究,杠杆在什么条件下平衡？,思考与讨论, 杠杆两端的两只可调节的螺母，能起 什么作用?,调节杠杆自身的平衡, 为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?,因为这样力臂的

4、数值在杠杆上就能直接读出或量出。, 杠杆调平的方法是什么？,“左高左调、右高右调”,数据表格设计,F1L1,F2L2,实验演示,杠杆的平衡条件是,F1 L1 = F2 L2,F3,F2,F4,F1,如右图所示，使用羊角锤拔钉子，动力作用在锤柄上A点. 请作出拔钉子时所用最小动力F的示意图. (注意：请在图上保留为确保作图准确所画的辅助线),L1,F,要使所用动力最小，应使动力臂最大。 即OA为动力臂,例题,假如如图所示中的大人重750N，小女孩重250N。当大人离跷跷板的转轴0.5m时，小女孩应该坐在哪里才能使跷跷板平衡？,已知：阻力F2=750N 阻力臂L2= 0.5m 动力F1= 250N

5、 求： 动力臂L1=？ 解：根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得 L1=（F2L2 ）/F1 =（750N 0.5m）/250N=1.5m 答：小女孩应坐在离转轴1.5m处。,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？,已知：F11000N F23000N L11.5m 求：L2？,解：根据杠杆的平衡条件： F1L1F2L2 L2F1L1 / F2 =(1000N X 1.5m) / 3000N =0.5m 答 ：它的阻力臂为0.5m.,F1,F2,L2,L1,省力杠杆,如果,则,杠杆的类型,h1,省力杠杆：,O,h1 h2,省力费距离,h2,利用杠杆是否一定能省力？,这时杠杆是费力杠杆,设动力为F1，阻力为F,我们需要用费力杠杆吗？它有什么好处？,鱼儿在好远的地方哦！,用省距离的费力杠杆吧！,杠杆