1、认识一些简单机械:,这些能给我们提供某些方便的工具都称为机械,杠杆就是简单机械里的一种,这节课我们就来认识,生活中的杠杆,讨论:下列工具工作时有什么共同特征?,共同特征,有力的作用,绕固定点转动,硬棒,硬棒可以是直的,也可以是弯曲的,即硬棒可以是各种各样的形状。,这些硬棒叫杠杆。,它们也都是杠杆,有什么共同特点?,一根硬棒,在力的作用下能绕固定点转动,这根硬棒就是杠杆,杠杆的曲直、粗细有要求吗?,注意:硬棒可以是直,也可以是弯曲的,即硬棒可以是各种各样的形状.,撬棒在撬石头的过程中时怎么样运动的?,杠杆的五要素:,1 .支点(O):杠杆绕着转动的点。,2 .动力(F1) :使杠杆转动的力。,3
2、 .阻力(F2) :阻碍杠杆转动的力。,4 .动力臂(L1) :支点到动力作用线的距离。,5 .阻力臂(L2) :支点到阻力作用线的距离。,(力的作用线),阻力臂,阻力,支点,o,动力臂,动力,(力的作用线),杠杆“五要素”,画力臂的方法是:,(1)先确定杠杆的支点和画动力、阻力的方向。 (2)过力的作用点沿力的方向画出力的作用线 (注意: 画的时候要用虚线将力的作用线延长。) ()用实线或虚线作从支点向力的作用线引垂线,画出垂足,则从支点到垂足的距离就是力臂。 ()最后用大括号勾出力臂,并在旁边写上字母L1或L。,、画出图中各杠杆的动力臂和阻力臂,L1,L2,L2,L1,l1,l2,o,F1
3、,F2,2、画出图中锤子拨钉子时的动力臂和阻力臂。,画出正在开起酒瓶的起子这个“杠杆”的力臂,O,F1,F2,L1,L2,画出道钉撬工作时这个“杠杆”的力臂,F2,L1,L2,画出人推独轮车时这个“杠杆”的力臂,O,F1,F2,L1,L2,画出克丝钳剪铁丝时这个“杠杆”的支点、动阻力及力臂,O,F2,F1,L1,L2,杠杆平衡,什么叫杠杆平衡?,杠杆处于静止状态或匀速转动状态,叫杠杆平衡。,探究杠杆的平衡条件,1、调节杠杆,让杠杆水平平衡(便于直接读出力臂),2、调节杠杆平衡的方法,哪边上翘,就将平衡螺母往哪边调。,3、进行实验探究,实验结论:动力动力臂=阻力阻力臂,F1L1=F2L2,根据动
4、力臂与阻力臂的关系,我们可以将杠杆分为: 省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。,生活中的省力杠杆有:,生活中的费力杠杆有:,生活中的等臂杠杆有:,汽车刹车、老虎钳、撬棍,钓鱼杆、柴火夹、镊子,天平,杠杆平衡条件的运用,例1:如图示的杠杆中,O为支点,已知AO=10cm,BO=15cm,当 在A端挂一个300N的物体是,B端就挂一个多大的物体,杠杆才平衡?,解:由题知,GAAO=GBOB,300N10cm=GB15cm,GB=200N,例2:据杭州日报报道,2001年6月22日,在杭州动物园内,一位物理老师利用杠杆原理,仅用小小的弹簧测力计就测出了一头大象的质量(图甲)。测量时利用了一根长为12 m的
5、槽钢作为杠杆(图乙)。吊钩固定于槽钢的中点O。当槽钢水平静止时,弹簧测力计的示数F1为200N。测得L1为6 m,L2为4 cm。若不计铁笼的质量,请估算出大象的质量。(g取10N/kg),甲,解:L2=4 cm=0.04 m,F1L1=F2L2,200 N 6 m =F2 0.04 m,F2 =3 104N,=3 103kg=3t,答:大象的质量约为3t,杠杆的分类(生活中的杠杆),根据杠杆的动、阻力臂的关系,我们可以将分为下列几类:,等臂杠杆:,省力杠杆(动力臂长):,费力杠杆(动力臂短):,指甲上的杠杆,垃圾桶上的杠杆,1下列工具在正常使用中,不是省力杠杆的是( ),A启瓶器,B切纸铡刀
6、,C食品夹,D羊角锤,c,课堂达标练习:,2下列工具在正常使用中,属于费力杠杆的是( ),A,3下列工具在正常使用中,属于费力杠杆的是( ),D,4下列工具在正常使用中,属于省力杠杆的是( ),D,B,5、如图示:杠杆上点吊一重物,为使杠杆平衡,在点分别施加方向不同的力、,其中最小的力是:( ) : : : :力大小相等,6、有一弯曲杠杆如左图:为支点,在点挂一重物,为使杠杆在图中所示位置平衡,请在点画出所加最小力示意图,4、半径为的圆柱体截面如右图示,现以点为支点将它推上高为的台阶,请画出所用最小推力示意图,F,F,7、一个人用1.2m长的扁担挑起重200N和300N的两桶水,肩膀应放在离2
7、00N的这桶水多远?,解:由题意知,F1=200N F2=300NL2=1.2m-L1根据F1L1=F2L2得200NL1=300N(1.2m-L1)L1=0.72m,8、分别抬起木头的两端所用力分别为F1、F2,求木头的重力?,G,G,解:第一种情况下木头长为L,重力的力臂为L1:第二种情况下重力的力臂为L-L1。则:F1L=GL1(1) F2L=G(L-L1)(2),G=F1+F2,9、如下图中,为了使杠杆平衡, 哪个力最小?,F2,10如图所示,分别沿力F1、F2、F3的方向用力,使杠杆平衡,关于三个力的大小,下列说法正确的是( )A沿F1方向的力最小B沿F2方向的力最小C沿F3方向的力
8、最小D三个力的大小相等,B,F3,O,D,A,15、市场上有一种小商贩为了多赚钱,采用杆秤来称重,他们常利用更换秤砣的办法来达到缺斤少两的目的:,1、如果小贩是做卖出货物的生意,则他的做法是( ) A、大秤砣代小秤砣 B、小秤砣代大秤砣 C、在标准秤下粘橡皮泥 D、在标准秤砣下吸磁铁 2、如果小贩是做买入货物的生意,则他的做法是( ) A、大秤砣代小秤砣 B、小秤砣代大秤砣 C、将标准秤挖去一块 D、以上都可以,B,A,16:如图,一轻质杆OA一端固定在竖直墙上,可绕O点转动,已知0A=0.3cm,OB=0.2cm,在A点处悬挂一重物G,质量为2kg,若在B处施一竖直向上的拉力F,使杠杆在水平线上平衡,此时拉力F为多少?,解:F OB=G AO,F 0.2cm=2 kg10N/kg 0.3cm,F =30N,F,G,O,B,A,19、画出图中使杠杆平衡地最小的力的方向,F,伽利略说:给我一根足够长的杠杆,我可以把地球撬起来,你认为真的可以吗?,