思维导图
一、杠杆
认识杠杆
认识杠杆
让我想一想
?
思考:
杠杆有什么共同特征
有力的作用
绕固定点转动
硬棒
在力的作用下,能绕某一
固定点转动的硬棒
.
杠杆
:
认识杠杆
思考:现实生活还有哪些杠杆的实例呢?
力臂的作法
1.
找出
支点
O
2.
沿力的方向作出
力的作用线
3.
从支点向力的作用线作
垂线段,
并标出
符号。
支点
O
动力臂
l
1
阻力臂
l
2
动力
F
1
阻力
F
2
力臂的作法
杠杆示意图的作法
O
l
1
F
1
l
2
F
2
1.
找
支点
2.
作
力的作用线
3.
作
力臂
杠杆示意图的作法
l
1
F
1
l
2
F
2
O
杠杆示意图的作法
l
1
F
1
l
2
F
2
O
杠杆示意图的作法
F
1
O
O
F
1
F
2
F
2
l
1
l
2
l
2
l
1
探究杠杆的平衡条件
物体的平衡状态
杠杆的平衡状态
保持
匀速直线运动
保持静止
保持
匀速转动
保持静止
探究杠杆的平衡条件
猜想
:
杠杆的平衡可能与哪些因素有关
?
杠杆的平衡条件
物体的平衡条件
受
平衡力
作用
只与
力的三要素
有关
?
A
B
实验设计
杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台
探究杠杆的平衡条件
器材
:
测量的物理量
:
力
力臂
A
、
B
两图中的杠杆处于静止状态,实验时采用哪幅图?为什么?
讨论:
实验时,使杠杆在
水平位置
平衡,便于在杠杆上
直接读出力臂
的大小。
C
D
探究杠杆的平衡条件
在实验前
,
是否也要调节杠杆在水平位置平衡
?
为什么?
讨论:
实验前,使杠杆在
水平位置
平衡,为了
避免杠杆自身的重力对杠杆平衡的影响
。
探究杠杆的平衡条件
实验步骤:
1.
调节杠杆在水平位置平衡。
2.
在杠杆的左侧挂上适量的钩码,用弹簧测力计在
竖直方向
拉,使杠杆在水平位置平衡,记下弹簧测力计示数。
3.
改变钩码数量或位置,重复上面的步骤,得出
三组
数据。
实验次数
F
1
/N
L
1
/
格
F
2
/N
L
2
/
格
1
2
4
4
2
2
3
2
2
3
杠杆平衡条件:
探究杠杆的平衡条件
F
1
+ L
1
F
2
+ L
2
2
+
4
4
+
2
3+2
2+3
3
4
1
2
2
F
1
×
L
1
(
N
·
格)
F
2
×
L
2
(
N
·
格
)
8
8
6
6
4
4
动力
×
动力臂
=
阻力
×
阻力臂
F
1
L
1
=F
2
L
2
O
l
1
=9m
l
2
=7cm
F
1
=200N
F
2
杠杆的平衡条件应用
例题
:
由
F
1
l
1
=
F
2
l
2
得:
解
:
F
2
=
F
1
l
1
l
2
=
200N×9m
0.07m
=2.57
×
10
4
N
m
=
F
2
g
=
10N·kg
—1
2.57
×
10
4
N
=2.57
×
10
3
kg
=
2.57t
杠杆的分类
杠杆平衡条件
:
F
1
l
1
=
F
2
l
2
F
1
F
2
=
l
2
l
1
三类杠杆:
若
l
1
>
l
2
,则
F
1
F
2
若
l
1
=
l
2
,则
F
1
F
2
若
l
1
<
l
2
,则
F
1
F
2
>
=
<
省力杠杆
等臂杠杆
费力杠杆
小结:
判断杠杆的类型,实际就是比较
动力臂和阻力臂
的大小
杠杆的分类
请对下列器具应用的杠杆进行分类:
等臂杠杆
费力杠杆
费力杠杆
省力杠杆
费力杠杆
杠杆的分类
请对下列器具应用的杠杆进行分类:
省力杠杆
费力杠杆
省力杠杆
费力杠杆
省力杠杆
费力杠杆
生活
·
物理
·
社会
生活中的剪刀
思考:
什么情况下,人们会选用费力杠杆?
使用费力杠杆有什么好处?
当
阻力比较小
时,人们会选用费力杠杆。使用费力杠杆会
省距离
,很方便。
怎么分呀?
哈哈
……
我知道!
O
G
1
G
2
l
1
l
2
∴G
1
<
G
2
即
G
1
×
l
1
=
G
2
×
l
2
又
∵
l
1
>
l
2
∵F
1
×
l
1
=
F
2
×
l
2
2
杠杆是否都是直的?
1
力臂是一定在杠杆上吗?
3
若一力作用在杠杆上,作用点不变,但
作用方向改变,力臂是否改变?
答:不是
答:杠杆可以是直的,也可以是弯的
答:要改变
想一想
?