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课件网) 第九章 机械和功 9.1 杠杆 仔细观察这几个工具，找一找，它们在使用中有什么共同特征？ 注意：硬棒可以是直,也可以是弯曲的, 即杠杆可以是各种各样的形状。 物理学中,把能绕某一固定点转动的硬棒,叫做杠杆。 定义 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: （1）作用在杠杆上的动力和阻力是相对而言的，动力和阻力使杠杆转动的方向一定是相反的，但动力和阻力的方向不一定相反。 杠杆五要素的几点说明 （2）力臂不一定在杠杆上，当力的作用线不垂直于杠杆时，力臂与杠杆不重合。 （3）支点一定在杠杆上，动力和阻力可以在支点两侧，也可在支点同侧。 （4）当力的作用线恰好通过支点时力臂为零，这个力不能使杠杆转动。 力臂的画法： 一找（找准支点、动力和阻力作用点） 二画（画出力的作用线） 三引（引垂线） 四标（标力臂--支点到垂足的距离 ） 说明：力臂的画法 用带双箭头的细线表示 判断下面画的力臂是否正确，错误的指出原因。 l F l F 不是作用点到支点的距离 不是支点到作用线端点的距离 × × 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 探究杠杆的平衡条件 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 F1/N L1/格 F2/N L2/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 3 4 1 2 2 F1×L1 （N·格） F2×L2 （N·格） 8 8 6 6 4 4 动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1L1=F2L2 杠杆的分类 根据杠杆的平衡条件，在使用杠杆时，杠杆的动力臂和阻力臂的长度存在着相等或者不等的关系，动力与阻力将存在什么样的关系呢？ 杠杆的类型 省力 杠杆 费力 杠杆 等臂 杠杆 动力臂L1 ＞阻力臂L2 动力F1＜阻力F2 动力臂L1 ＜阻力臂L2 动力F1 ＞阻力F2 动力臂L1 ＝阻力臂L2 动力F1 ＝阻力F2 （能改变力的方向） 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 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 人体中的杠杆 F1 F2 O 抬头 杠杆的支点在脊柱顶端。 1. 动力方向和阻力方向之间的关系： (1)若支点在杠杆的中间，两力方向基本相同；若支点 在杠杆的一端，两力方向应该相反； (2)动力和阻力中，一个力使杠杆顺时针转动，则另一 个力使杠杆逆时针转动。 2. 画力臂的顺口溜：一定点，二画线(力的作用线)， 三作垂线段。 课堂小结 3. 根据杠杆的特征，可以将杠杆分成以下几类： 4. 由杠杆的平衡条件可知，没有既省力又省距离的 杠杆。 杠杆类型 特征 优点 缺点 示例 省力杠杆 L1>L2 省力 费距离 撬棒 等臂杠杆 L1＝L2 天平 费力杠杆 L1
