資源簡(jiǎn)介

(共32張PPT)
第十二章簡(jiǎn)單機(jī)械
第1節(jié)杠桿
1.認(rèn)識(shí)杠桿，能從常見(jiàn)的工具中辨別出；
2.了解杠桿的五要素和示意圖；
學(xué)習(xí)目標(biāo)
下面是生活中的幾種機(jī)械，你能說(shuō)出它們的共同點(diǎn)嗎？
這種在力的作用下能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒稱為杠桿
知識(shí)點(diǎn)一杠桿
生活中將杠桿靈活組合的應(yīng)用
核桃?jiàn)A
指甲剪
衣服夾
鑷子
筷子
鉗子
撬石頭視頻
支點(diǎn)：杠桿可以繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)O。
動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F1。
阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F2。
動(dòng)力臂：從支點(diǎn)O到動(dòng)力F1作用線的距離。
阻力臂：從支點(diǎn)O到阻力F2作用線的距離。
觀察圖片，試著總結(jié)杠桿的概念并熟悉幾個(gè)名詞。
五要素
結(jié)合杠桿概念及其要素，根據(jù)提示，試總結(jié)出如何畫出杠桿的示意圖。
o
總結(jié)
（a）根據(jù)所給圖形結(jié)合力的作用效果找出力的作用點(diǎn)“O”
（b）根據(jù)力的作用效果畫出動(dòng)力、動(dòng)力臂，阻力、阻力臂（保持力的作用線與支點(diǎn)間的最小距離為力臂）。
對(duì)下面圖片進(jìn)行分析
O
F1
F2
L1
L2
O
F1
F2
L1
L2
F1
試著找出杠桿的五要素
F2
你能分別從各圖中找出杠桿的支點(diǎn)、動(dòng)力和阻力嗎？
O
F2
F1
F2
F1
圖10
分別從各圖中找出杠桿的支點(diǎn)、動(dòng)力和阻力
F1
F2
　　動(dòng)力 × 動(dòng)力臂＝阻力 × 阻力臂
用字母表示為: F1L1=F2L2
或
結(jié)論：當(dāng)杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力臂是阻力臂的幾倍，動(dòng)力就是阻力的_______
幾分之一
知識(shí)點(diǎn)二杠桿的平衡條件
O
L1
L2
F1
F2
※因?yàn)檫@樣力臂的數(shù)值在杠桿上就能直接讀出或量出。
※為什么要讓杠桿在水平位置平衡呢？
探究杠桿的平衡條件視頻
探究杠桿的平衡條件
實(shí)驗(yàn)操作：
（1）調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿水平平衡。
消除杠桿自身重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；
保證力臂沿杠桿，便于測(cè)量。　
探究實(shí)驗(yàn)
探究杠桿的平衡條件
（2）杠桿兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼的位置，使杠桿水平平衡。將動(dòng)力F1、阻力F2、動(dòng)力臂l1、阻力臂l2記錄表格中。
（3）改變阻力和阻力臂的大小，相應(yīng)調(diào)節(jié)動(dòng)力和動(dòng)力臂的大小，再做幾次實(shí)驗(yàn)。
次數(shù) 動(dòng)力 F1/N 阻力 F2/N 動(dòng)力臂l1/m 阻力臂l2/m
1
2
3
4
5
6
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂。
例1：一根杠桿動(dòng)力臂與阻力臂之比是3:2,要使杠桿平衡,則動(dòng)力與阻力之比是______.
2：3
例題講解
2、做俯臥撐運(yùn)動(dòng)的人可視為杠桿．如圖所示，一同學(xué)重500N，P點(diǎn)為重心，他每次將身體撐起，肩部上升0.4m，在某次測(cè)試中，他1min內(nèi)完成20次俯臥撐。 求：
（1）將身體勻速撐起，雙手對(duì)地面的壓力。
（2）該同學(xué)在1min內(nèi)的平均功率。
F
G
（1）根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2可得
F·OA=G·OB
（2）W總=Fs=300N×0.4m×20=2400J
F1
F2
動(dòng)力臂l1
阻力臂l2
O
由 F1l1=F2l2
∵l1>l2
∴F1< F2
這是省力杠桿
省力杠桿
知識(shí)點(diǎn)三生活中的杠桿
省力杠桿
F2
F1
動(dòng)力臂l1
阻力臂l2
O
由 F1l1=F2l2
∵l1 < l2
∴F1 > F2
這是費(fèi)力杠桿
費(fèi)力杠桿
費(fèi)力杠桿
F2
F1
動(dòng)力臂l1
阻力臂l2
O
由 F1l1=F2l2
∵l1 = l2
∴F1 = F2
這是等臂杠桿
等臂杠桿
※因?yàn)檫@樣力臂的數(shù)值在杠桿上就能直接讀出或量出。
1、杠桿
杠桿的概念
杠桿的五要素
杠桿的示意圖
在力的作用下可繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒。
支點(diǎn)、動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂
（1）找到支點(diǎn)
（2）畫出作用力的延長(zhǎng)線
（3）標(biāo)出延長(zhǎng)線到支點(diǎn)的最短距離
2、杠桿的平衡條件
3、杠桿的分類
　　動(dòng)力 × 動(dòng)力臂＝阻力 × 阻力臂
F1L1=F2L2
（1）省力杠桿 L1>L2 F1< F2
（2）費(fèi)力杠桿 L1 < L2 F1> F2
（3）等臂杠桿 L1=L2 F1= F2
課堂小結(jié)
1、如圖所示的杠桿中，動(dòng)力的力臂用L表示，圖中所畫力臂正確的是（ ）
o
L
o
L
o
L
o
L
F
F
F
F
G
G
G
G
A
B
C
D
上面四幅圖中，根據(jù)力臂的畫法為作用的延長(zhǎng)線上到支點(diǎn)的最小距離，可知，A、B、C不符合，故選擇D
解析：
D
隨堂練習(xí)
2、畫出下面圖形的各力的力臂
解析：
根據(jù)作用力的延長(zhǎng)線到支點(diǎn)的最短距離就是力臂，可以畫力臂如下圖所示。
3．如圖所示是一個(gè)質(zhì)量分布均勻的物體，現(xiàn)用細(xì)線將物體懸掛起來(lái)，物體在水平位置平衡。如果在懸掛處沿豎直方向?qū)⑽矬w分成左右兩部分，則（　　）
A．左邊部分質(zhì)量較大
B．右邊部分質(zhì)量較大
C．兩邊質(zhì)量一樣大
D．無(wú)法比較
A
4.如圖，一根質(zhì)地均勻的木桿可繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在木桿的右端施加一個(gè)始終垂直于桿的作用力F，桿從OA位置勻速轉(zhuǎn)到OC位置的過(guò)程中，力F的大小將（　　）
A．一直是變大的
B．一直是變小的
C．先變大，后變小
D．先變小，后變大
C
F
F
A
5．如圖所示，用一個(gè)可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬桿提升重物，若在提升重物的過(guò)程中動(dòng)力F始終沿水平方向，則在如圖所示的過(guò)程中，動(dòng)力F（硬桿重力忽略不計(jì)）（　　）
A．由小變大
B．由大變小
C．先變大后變小
D．保持不變
A
6．如圖所示，杠桿的N端掛一重物G，在M點(diǎn)施加一個(gè)最小的動(dòng)力使杠桿平衡。試畫出這個(gè)最小的動(dòng)力F1、動(dòng)力臂L1和杠桿受到的阻力F2。
F1
L1
F2
7．小軍用羊角錘拔釘子時(shí)的情景如圖所示，請(qǐng)作出小軍拔釘子時(shí)所用最小力的示意圖。

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