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课件网) 第十一章 简单机械 第一节 探究:杠杆的平衡条件 讨论:下列工具工作时有什么共同特征? 第一节 探究:杠杆的平衡条件 情境导入 认识生活中的杠杆: 撬棒、羊角锤、剪刀、钳子、镊子、核桃钳等。 2 一、认识杠杆 讨论:下列工具工作时有什么共同特征? 第一节 探究:杠杆的平衡条件 新课探究 1、定义:在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒,叫做杠杆。 杠杆的概念 新课探究 情境导入 课堂小结 F1 F2 l1 o l2 与杠杆有关的物理概念 2、杠杆的五要素 支 点:杠杆可以绕其转动的点O。 动 力:促使杠杆转动的力F1。 阻 力:阻碍杠杆转动的力F2。 动力臂:从支点O 到动力F1作用线的距离l1。 阻力臂:从支点O 到阻力F2作用线的距离l2。 新课探究 情境导入 课堂小结 (4)标示:最后用大括号或箭头勾出力臂,并在旁边写上字母l1或l2。 画力臂的方法 (1)找点:先确定杠杆的支点O和动力、阻力的方向。 (2)画线:过力的作用点沿力的方向画出力的作用线; (3)作垂线段:用细实线作从支点O到力的作用线的垂线,画出垂足,则从支点到垂足的距离就是力臂。 新课探究 情境导入 课堂小结 正确理解杠杆五要素 (1)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。 (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。 F1 F2 O l2 l1 O F1 F2 l2 l1 F2 l2 F1 O l1 新课探究 情境导入 课堂小结 试一试:画出图中杠杆各力的力臂 F1 F2 l1 l2 F1 F2 l1 O l2 O 新课探究 情境导入 课堂小结 1.杠杆平衡:杠杆在动力和阻力作用下静止时,我们就说杠杆平衡。 问题:杠杆在满足什么条件时才会平衡? 二、杠杆的平衡条件 新课探究 情境导入 课堂小结 2.探究杠杆的平衡条件 保证力臂沿杠杆,便于测量。 实验操作: 〔1〕调节平衡螺母,使杠杆水平平衡。 问题:为什么要调节杠杆在水平位置平衡? 新课探究 情境导入 课堂小结 〔2〕杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。 〔3〕改变阻力和阻力臂的大小,相应调节动力和动力臂的大小,再做几次实验。 新课探究 情境导入 课堂小结 〔4〕在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力,通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的方法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。 新课探究 情境导入 课堂小结 实验结论:杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂。 次数 动力F1/N 阻力F2/N 动力臂l1/m 阻力臂l2/m 1 2 3 4 5 6 新课探究 情境导入 课堂小结 思考与讨论 ①杠杆两端装置两只可调节的螺母,能起什么作用 答案:作用是调节杠杆自身的平衡 ②杠杆调平的方法是什么 答案:左边高向左调,右边高向右调 新课探究 情境导入 课堂小结 O l1=9m l2=6cm F1=200N F2 例题: 由F1l1=F2l2 得: 解: F2 = F1 l1 l2 = 200N×9m 0.06m =3×104N m = F2 g = 10N·kg-1 3×104N =3×103kg = 3 t 新课探究 情境导入 课堂小结 杠杆平衡条件: 三类杠杆: 若l1>l2,则F1 F2 若l1= l2,则F1 F2 若l1<l2,则F1 F2 > 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。 F1l1=F2l2 F1 F2 = l2 l1 根据杠杆平衡条件可以知道杠杆的运用有三种情况: 三、杠杆的运用 新课探究 情境导入 课堂小结 1.省力杠杆: 动力臂大于阻力臂,动力小于阻力。 在生活中,你还发现了哪些工具是省力杠杆? 我们在使用省力杠杆时,得到了省力 ... ...