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1、第一节 杠 杆,生活中常见的杠杆,木板上钉了一只图钉，你能用手把他拔出来吗？请选用下图中的工具把图钉从木板中拔出来。,一、什么是杠杆,思考：这些工具在工作时有哪些共同的特点？,让我想一想?,在力的作用能绕一固定点转动,且是硬棒,杠杆：将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆。,【说明】,一些生活中可看作杠杆模型的工具（请举例）,【列举】,杠杆不是特指某一种机械，而是满足以上特征的各种机械的共同指称。,思考：杠杆的使用效果与哪些因素有关呢？,【思考】,影响杠杆使用效果的因素。,【探究】,A、支点（O）,B、动力（F1）,C、阻力（F2）,D、动力臂（l1）,E、阻力臂（l2）,【五要素】
2、,1、支点的位置能不能落在杠杆的两端？,2、如何确定杠杆上的动力和阻力？,3、力臂的大小（l）与支点到力的作用线的那段 距离（L）之间有什么关系？,（l L）,（顺逆原则）,O,F1,F2,支点可以在杠杆上的任何位置，一定在杠杆上,支点O：杠杆绕着转动的点,动力F1：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,杠杆的五要素,（力的作用线：通过力的作用点沿力的方向所引的直线）,力臂的作法,1.找出支点O,2.作出力的作用线,3.标出力臂 从支点向力的作用线作垂线，并标出垂直符号及力臂的长度。,O,l1,l2,F1
3、,F2,力臂的作法演示 1、,力臂的作法演示 2、,l1,F1,l2,F2,o,力臂的作法演示 3,F1,O,O,F1,F2,F2,l1,l2,l2,l1,抽水机.swf,l1,l1,F2,力臂的作法演示 4,O,F1,F2,L1,L2,力臂的作法演示5,L1,L2,力臂的作法演示 6,L1,L2,力臂的作法演示 7,巩固练习：作出动力臂及阻力臂L1、L2,F2,二、杠杆的平衡条件,物体的平衡状态,杠杆的平衡状态,保持匀速直线运动,保持静止,保持匀速转动（了解）,保持静止,1、什么叫杠杆平衡,2、探究杠杆的平衡条件,实验猜想:杠杆的平衡可能与哪些因素有关?,提示：根据杠杆的五要素思考,?,力和
4、力臂,实验设计,杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台,器材:,测量的物理量:,力 力臂,实验时采用A、B两图中哪幅图？为什么？,讨论1：,实验时使杠杆在水平位置平衡的目的是：便于从杠杆上直接测出力臂的大小。,结论：,强调：此过程绝不允许调节平衡螺母,在实验前，是否也要调节杠杆在水平位置平衡？为什么？,讨论2：,实验前应调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡目的是：为了避免杠杆自身的重力对实验的影响。,结论：,实验中如何快速测得动（阻）力臂？,（多个钩码）,实验中如何方便地提供动力和阻力？,（弹簧测力计或钩码）,（刻度尺）,（在杠杆上标记均匀刻度）,讨论3：,杠杆的支点通过杠杆的重心，这样做的目的
5、是：使重力作用线通过支点，力臂为0 ，不影响杠杆平衡条件,进行实验：,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，用弹簧测力计沿竖直向下拉，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。,（为什么要进行多次实验探究？,便于从实验数据中归纳总结出可靠的一般规律）,杠杆平衡条件（杠杆原理）：,4、分析实验数据得结论：,动力动力臂阻力阻力臂,F1l1F2l2,8,8,6,6,4,4,强调：杠杆是否平衡不是取决于力、也不是取决于力臂而是取决于力与力臂的乘积（不是力的平衡）,省力杠杆有哪些特点？,十、杠杆原理的应用,【杠杆的分类】,【
6、特点】,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力，省力,费距离,【实例】,起子,羊角锤,压水井手柄等,撬棍 扳手 钢丝钳 开瓶器 指甲刀,【杠杆的分类】,【特点】,动力臂小于阻力臂,动力大于阻力，费力,省距离,【实例】,船桨等,笤帚,筷子,为什么要使用费力杠杆呢？,镊子,十、杠杆原理的应用,理发用的剪刀 钓鱼竿 火钳,【杠杆的分类】,【特点】,动力臂等于阻力臂,动力等于阻力,有没有既省力又省距离的杠杆？,不省力也不省距离,十、杠杆原理的应用,达标练习,1、钓鱼时，钓鱼竿可看成是一根杠杆，在杆上A、B、C三点中，_是支点，_是动力作用点，_是阻力作用点。,2、下列判断正确是（）A、力臂一定在杠杆上B、支点
7、一定在动力作用点与阻力作用点之间C、支点到动力作用点之间距离叫动力臂D、动力和阻力是使杠杆沿相反方向转动的力,D,4、如图：杠杆处于平衡状态，下列情况杠杆 是否仍平衡？（1）、两端各减一个相同钩码，（2）、两端各增一个相同钩码，（3）、钩码都向中间移动一格，（4）、钩码都向两侧移动一格。,3、杠杆平衡条件即_,内容是_，数学表达式是_。,解：设杠杆上每格长度L，每个钩码重力G原来杠杆：2G*3L=3G*2L 处于平衡状态（1）各减一个钩码 左侧=G*3L 右侧=2G*2L=4GL 左侧右侧 左端下倾（3）都向中间移一格 左侧=2G*2L 右侧=3G*L 左侧右侧 左端下倾(4)都向两侧移动一格
8、 左侧=2G*4L 右侧=3G*3L 左侧右侧 右端下倾,6、下列杠杆中，哪一个与其它三个不属于同类？ （ ）A、正在撬道钉的道钉撬 B、正在拔铁钉的羊角锤C、正在起瓶盖的起子 D、正在掀土的铁锨。,D,5、人体的前臂可视作（填“省力”或“费力”）杠杆，当曲肘将重物举起时，阻力臂大小将（填“增大”或“减小”）,O,费力,减小,练习,1、钓鱼杆是一根杠杆，请在杆上的、三点分别对应写上支点、画出动力、阻力,支点,F1,F2,2、是安装在安全文明小区进出口的栏杆(栏杆是一根粗细均匀的圆木杆)示意图，当在 A处施加一个压力F时，可将栏杆拉到如图所示位置，请在图中画出此时压力F的力臂L1，和重力G的力臂
9、L2。,L1,L2,3、在下图 中，画出作用在“开瓶起子”上动力F1的力臂和阻力F2的示意图,F2,L1,练习,1、如图4所示的杠杆，O点为支点，B点挂一重物G，在A点分别施加力F1、F2、F3，使杠杆平衡，这三个力中最小的力是（ ）A.F1。B.F2。C.F3。 D.无法确定。,B,3、请在图3中画出用羊角锤起钉时所用的最小力F。（作用点在A点，要求保留作图痕迹）,图3,A,F,4、画出使杠杆AB在图所示位置静止时，所用最小力F的作用点和方向,F,题型二：利用杠杆平衡条件计算,例题2一位体重为500牛的同学在做俯卧撑，如图所示，A点为重心，试计算地面对他双手的作用力大小和方向。,F1,F2,L1,L2,解：L1=0.6米+0.9米=1.5米 F2=G=500牛 根据杠杆的平衡条件 F1L1=F2L2 F11.5米=500N0.9米 F1=300牛答：地面对他双手的作用力为300牛，方向竖直向上。,谢 谢,