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课件网) 第三章 能量的转化与守恒 第4节 简单机械 浙教版 科学（初中） 九年级上 1 课堂导入 观察思考 给我一个支点我可以撬动地球 为什么较瘦小的女孩也可以比胖子“重”呢？ 古代的攻城投石车 互动学习 2 一、认识杠杆 你有没有使用过开瓶器？利用它你只要用较小的力就可以将瓶盖打开。 开瓶器就是一种被称为杠杆的简单机械。那么，杠杆有什么特征呢？ 尝试着使用图中的各种工具，体验这些工具在使用过程中有什么共同的特征。 钳子钳断一段铁丝，用板子拧紧一个螺帽，用起子启开一瓶料酒，用剪子剪开纸盒子。 说一说这些工具在使用过程中有什么共同的特征？ ①都是硬棒。 ②工作过程中都在转动，转动过程中有一点是不动的。 （1）共同的特征 ③都受到两个作用效果相反的力。 什么是杠杆？ （2）杠杆 ②注意：杠杆形状各异，可以是直的，也可以是弯的，但必须是硬棒。 ①定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。 支点o 动力臂L1 L2阻力臂 阻力F2 动力F1 用 硬 棒 撬动石头 支点o 动力臂L1 L2阻力臂 阻力F2 动力F1 你能说出杠杆五要素的概念含义吗？ （1）支点：杠杆绕着转动的固定点O 叫做支点； （2）动力：能够使杠杆转动的力F1 叫做动力； （3）阻力：阻碍杠杆转动的力F2 叫做阻力； （4）动力臂：从支点到动力作用线的距离L1 叫做动力臂； （5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离L2 叫做阻力臂。 （6）力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线。 杠杆五要素：支点 、动力、动力臂、阻力、阻力臂。 “画力臂”可以用简单的顺口溜记住:一找点，二画线，三是作出垂线段。 注意： 1、动力和阻力可以在支点两侧，也可在支点同侧； 2、当力作用在支点时力臂为零。 3、力臂不一定在杠杆上。 4、杠杆可能要考虑自身重力影响。 请你找出它们的支点、动力和阻力、动力臂和阻力臂。 O 动力F1 阻力F2 动力臂L1 阻力臂L2 在生活和生产中，你还能举出杠杆的其他实例吗？ 活塞式压水井 3、人身上的杠杆 人体的杠杆系统，都有四个基本组成部分： 骨——— 一根硬棒； 肌肉收缩———动力的来源； 两根骨之间可以活动的关节———支点； 移动肢体或物体———阻力的来源。 读图 寻找手臂上的杠杆。当手拿物体抬起时，找出相应的杠杆，以及支点、动力、阻力。 支点o 收缩的肱二头肌 放松的肱三头肌 动力F1 阻力F2 收缩的肱三头肌 放松的肱二头肌 当手拿物体放下时,找出相应的杠杆，以及支点、动力、阻力。 支点o 动力F1 阻力F2 将头部抬起 踮起脚跟 F2 F1 O F2 F1 O 寻找人体上的杠杆：将头部抬起、踮起脚跟，如图所示。头部或脚板是否可以看做杠杆？ 互动学习 2 二、杠杆的平衡条件 你知道什么是杠杆的平衡吗？ 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。 那么杠杆平衡时，应满足什么条件呢？ 1．提出问题： 杠杆平衡时，作用在杠杆上的动力F1、阻力F2和动力臂L1、阻力臂L2之间存在着怎样关系？ 2．建立假设 从跷跷板游戏中我们可以得到什么启发？ 研究杠杆的平衡 两个同学在玩跷跷板的时候，结合自己玩跷跷板的体会，怎样才能保持跷跷板平衡？若要把自己这一端往下压，需要把自己的身体往外移动，也就是说，增大力臂。从中我们可以得到启发：杠杆的平衡跟动力、动力臂与阻力、阻力臂有关。 你还能提出什么假设？ 杠杆的平衡跟动力、动力臂与阻力、阻力臂有关。当动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即F1L1＝F2L2时，杠杆平衡。 3．设计实验： 利用小组合作的方式设计实验方案。我们可以对跷跷板进行简化，如图所示，用一根带有刻度的均质木尺作为杠杆，用钩码的拉力来代替人的作用力，进行实验研究。 L1 L2 FI F2 研究 ... ...
