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课件网) 1.知道杠杆是一种模型,能准确找出杠杆的五要素,会画杠 杆的力臂. 2.探究并了解杠杆的平衡条件.并能利用 进行 相关计算. 3.能对杠杆进行分类,知道杠杆在生产生活中的一些应用. 1.认识杠杆 只要在力的作用下能够绕支撑点转动的坚实物体都可以 看作杠杆.杠杆可以是直的,也可以是弯的或其他形状,但 必须是坚实的,在力的作用下不易发生形变.例如,撬棒、 羊角锤、镊子、指甲剪等在使用时都是杠杆,如图所示. 特别提醒 一根硬棒成为杠杆的条件 1.要有力的作用. 例如,撬棒在没有使用的时候只是一根硬棒,而不是一 个杠杆. 2.能绕着固定点转动. 杠杆在力的作用下,是绕固定点转动的,不是整体向某个方 向运动(如平动)的. 2.生活中的杠杆 _____ _____ _____ 开瓶器 筷子 弯头撬棍 _____ _____ _____ 车手闸 扳手 跷跷板 除了这些结构简单的工具外,复杂机械也是由各种简单 机械组成的,挖掘机、拖拉机、汽车、起重机等许多机 器中都包含了各式各样的杠杆. 1.杠杆的五要素 (1)概念 五要 素 物理含义及表示 图示 支点 杠杆绕着转动的支 撑点,用“ ”表示 _____ 动力 使杠杆转动的力,用 “ ”表示 五要 素 物理含义及表示 图示 阻力 阻碍杠杆转动的力, 用“ ”表示 _____ 动力 臂 从支点到动力 的作用线的距离,用 “ ”表示 五要 素 物理含义及表示 图示 阻力 臂 从支点到阻力 的作用线的距离,用 “ ”表示 _____ (2)理解 2.力臂的画法 (1)力臂的表示 内容 举例或说明 可以用大括号勾出,在上面标出 ,也可以在两端用箭头表示,再 标出 _____ (2)力臂的画法 第一步: 确定支点 假设杠杆转动,杠杆上 相对静止的点即为支点 _____ 第二步: 确定动力 和阻力的 作用线 从动力、阻力的作用点 沿力的方向分别画直线 或反向延长线 (用虚线表示),即动 力、阻力的作用线 _____ 第三步: 画出动力 臂和阻力 臂,并标 注 从支点向力的作用线作 垂线段,标上垂直符 号,在垂线段旁标注力 臂的名称 _____ 特别提醒 画杠杆力臂的注意事项 ①表示力的线段的长短不是任意的,要与力的大小成正 比,同一个图中,表示力的线段的长短的比,要与力的 大小的比大致相等. ②力臂是支点到力的作用线的距离,不能把支点到力作 用点的距离作为力臂.因此在画力臂时不要出现如图所示 的错误. 典例1 [ 宁夏中考 ] 如图是使用螺丝刀撬图钉的示意 图,请在图中画出动力的力臂 . [答案] 如图所示. [解析] 从支点到动力作用线的距离叫动力臂. 点为支点, 用虚线画出动力的作用线,从 点向该作用线引垂线段, 即为力臂 . 3.杠杆平衡:当动力和阻力对杠杆的转动效果互相抵消时, 杠杆将处于平衡状态(静止或匀速转动),这种状态叫 作杠杆平衡. 4.实验探究:杠杆的平衡条件 问题 猜想 当杠杆平衡时,动力、动力臂和阻力、阻力臂之 间存在怎样的定量关系?猜想可能是动力×动力 臂阻力×阻力臂、动力动力臂阻力 阻力臂 或动力-动力臂 阻力-阻力臂 实验 思路 实验装置如图所示.实验前,调节杠杆两端的平衡 螺母,使杠杆在水平位置平衡.在杠杆的两侧分别 挂上一串一定数量的钩码,调节其位置,让杠杆 再次水平平衡.然后通过调整一侧钩码的数量、位 置,或用弹簧测力计替换其中一串钩码拉杠杆, 改变动力或动力臂的大小,并随之调节阻力或阻 力臂大小,使杠杆在水平位置重新平衡. 实验 思路 _____ 实验器材:杠杆、支架、刻度尺、弹簧测力计、 细线、质量相同的钩码若干 实验 过程 (1)调节平衡螺母(两端螺母调节方法一致,左 低右调,右低左调),使杠杆在水平位置平衡 (方便测量力臂). (2)如图甲所示,在杠杆两侧挂上不同数量的钩 码,调节钩码的位置,使杠杆在水平位置重新平 衡(开始实验后 ... ...