1、11.1杠杆,第十一章机械与功,塔式起重机,这些能给我们提供方便的工具都称为机械,复杂机械都是由简单机械组成的,一、杠杆,一、杠杆,一、杠杆,小组讨论,?,这些机械有什么样的特点呢?,都是硬棒(软的不行,直的弯的都可以),工作过程中都在绕某一固定点转动,,除固定不动的点外,还要受到两个力的作用(一个能使它转动,另一个阻碍它转动),一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆,一、杠杆,生活中还有哪些常见杠杆?,L1,L2,二、杠杆的五个要素:,支 点(o):杠杆绕着转动的固定的点,动 力(F1):促使杠杆转动的力,阻 力(F2):阻碍杠杆转动的力,动力臂(L1):从支点到动力作
2、用线的垂直距离,阻力臂(L2):从支点到阻力作用线的垂直距离,(力的作用线:过力的作用点,沿力的方向的直线),这些概念很重要,二、杠杆的五个要素:,重点提示,1.动力、阻力都是杠杆受到的力! 所以:支点、动力作用点、阻力作用点都在_上!2.正确判断阻力的方向!3.力臂是指支点到力的作用线的_距离!,杠杆,垂直,例1:找出下列支点,怎样画杠杆的力臂,一找支点 二画线(力的作用线)三定距离(力臂的长),(1)找出支点的位置,(2)沿动力、阻力的作用方向将力的作用线画出,(3)从支点作动力、阻力作用线的垂线,L3,(4)用大括号标出并标明力臂,三、杠杆平衡的条件,杠杆平衡:当动力和阻力对杠杆的转动效
3、果相互抵消时,杠杆将处于平衡状态,三、杠杆平衡的条件,杠杆在动力和阻力作用下,处于静止状态 或匀速转动叫杠杆平衡。,(1)杠杆平衡的判定:,(2)实验前杠杆平衡的调节,调节杠杆左右两端的平衡螺母杠杆向右偏,则将平衡螺母往左调。杠杆向左偏,则将平衡螺母往右调。但实验过程中只能调节钩码不能调节平衡螺母。,便于测出力臂的长度,(3)为什么要调节它在水平位置平衡:,调节杠杆两端的螺母,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,达到平衡状态。,给杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆平衡。这是杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的重量。,制定计划与设计实验:, 调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡
4、。,螺母,螺母,进行实验:, 在杠杆两边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。然后把实验数据填入表中。,F2,F1,L2,L1, 求出各次实验中动力动力臂和阻力阻力臂的值,然后思考杠杆的平衡条件。,杠杆的平衡条件是:,(5) 得出结论:,动力动力臂阻力阻力臂,或写作: F1L1 F2L2,杠杆的平衡应具备的条件,由实验可得杠杆的平衡应以力和力臂的乘积相等来决定,上面的关系也可以写成下面的形式:,阻力 动力臂动力 阻力臂,或,F1 L2,F2 L1,动力 阻力臂阻力 动力臂,或,F1 L2,F2 L1,四、杠杆的分类,F2,F1,动力臂L1,阻力臂L2,由 F1L1=F2
5、L2 L1 L2 F1 F2这是省力杠杆,省力杠杆,四、杠杆的分类,h,S=4h,可见,省力杠杆虽然省力,但费了距离,省力杠杆的特点,四、杠杆的分类,F2,F1,动力臂L1,阻力臂L2,由 F1L1=F2L2 L1 L2 F1 F2这是费力杠杆,费力杠杆,四、杠杆的分类,h,S=4h,可见,费力杠杆虽然费了力,但可以省距离,费力杠杆的特点,四、杠杆的分类,F2,F1,动力臂L1,阻力臂L2,由 F1L1=F2L2L1 = L2F1 = F2这是等臂杠杆,等臂杠杆不省力,也不省距离,等臂杠杆的特点,四、杠杆的分类,小结,省力杠杆的特点 A 动力臂大于阻力臂 B 省力但是费距离费力杠杆的特点 A 动力臂小于阻力臂 B 费力但是省距离等臂杠杆的特点 A 动力臂等于阻力臂 B 不省力也不省距离,练习一,A,B,C,D,下列哪个杠杆是省力的( ),A,练习二,A,B,C,下列哪个杠杆是省距离的( ),D,D,图中的等臂杠杆处于水平位置并静止,B端绳子的拉力F与A端重力G相比( )A. F=G;B. FG;C. FG;D. 无法比较。,练习三,提示,图中的等臂杠杆处于水平位置并静止,B端绳子的拉力F与A端重力G相比( )A. F=G;B. F G;C. F G;D. 无法比较。,练习三,先画出力臂,再进行判断,C,o,L1,L2,.,画出各力和力臂,画出动力臂和阻力臂,祝同学们学习愉快,