資源簡介

(共27張PPT)
給我一個支點和一根足夠長的硬棒，我就能夠撬動地球。
——阿基米德
老夫說到做到
6.5 杠 桿
導 入
埃及金字塔是世界七大奇跡之一。其中法老胡夫的陵墓最大，建于公元前二十七世紀，高146.5米，相當于40層樓高，由230萬塊重約2.5噸的大石塊疊成，最大的一塊重約16 噸，全部工程歷時30余年。
古埃及人用什么工具創造了這一奇跡？
你知道這些工具是利用了什么原理嗎？
杠桿及五要素
一
物理學中，把在力的作用下能繞某一固定點轉動的硬棒
（直棒或曲棒），叫做杠桿。
共同特點
1.比較堅硬
2.受力的作用
3.繞固定點轉動
L2
L1
杠桿及五要素
一
O
F1
F2
支點（O）：杠桿繞著轉動的點
動力（F1）：使杠桿轉動的力
阻力（F2）：阻礙杠桿轉動的力
動力臂（L1）：從支點到動力作用線的距離
阻力臂（L2）：從支點到阻力作用線的距離
注：力的作用線：沿力的方向或反方向延長的一條虛線
力臂的畫法
F1
F2
L2
L1
一找點
二畫線
三作垂線段
四標簽
探究杠桿的平衡條件
二
杠桿平衡：杠桿在動力和阻力作用下靜止或勻速轉動時，我們就說杠桿平衡了。
1、提出問題：杠桿平衡時，動力、動力臂、阻力、阻力臂之間存在怎樣的關系？
2、根據生活經驗，你會有怎樣的猜想呢？
F1+L1=F2+L2？
F1=F2，L1=L2？
……
設計實驗：當杠桿平衡時，分別測出動力F1、阻力F2，動力臂l1、阻力臂l2。并多次改變力和力臂，獲取多組數據，從而分析總結出杠桿的平衡條件。
實驗器材：
帶等分刻度的均質杠桿、鉤碼、鐵架臺、彈簧測力計。
杠桿的平衡條件
探究杠桿的平衡條件
實驗操作：
（1）調節平衡螺母，使杠桿水平平衡。
（2）杠桿兩端掛上不同數量的鉤碼，移動鉤碼的位置，使杠桿水平平衡。
目的：①保證力臂沿杠桿，便于在杠桿是測量力臂的長度。
②使杠桿的重力作用線通過杠桿支點，避免杠桿自身重力對杠桿平衡的影響。
（3）將動力F1、阻力F2、動力臂l1、阻力臂l2記錄表格中。
調節方法：左低右調，右低左調。
杠桿的平衡條件
（4）改變阻力和阻力臂的大小，相應調節動力和動力臂的大小，再做幾次實驗。
目的：使實驗結論具有普遍性
杠桿的平衡條件
（5）在杠桿的一側掛上鉤碼作為阻力，通過在其他位置上用彈簧測力計拉住杠桿的辦法使杠桿平衡。將動力F1、阻力F2、動力臂l1、阻力臂l2記錄表格中。
實驗序號 左邊 右邊 動力F1/N 動力臂L1/m 阻力F2/N 阻力臂L2/m
1
2
3
4、進行實驗與收集數據
0.5 0.1 1.0 0.05
1.0 0.15 1.5 0.1
2.5 0.1 1.0 0.25
表達式：
或
5、分析和論證
　杠桿平衡時，動力×動力臂=阻力×阻力臂。
　 F1l1=F2l2
交流與反思
小明用裝置完成了三次實驗，根據數據得出“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”的結論，小組討論設計實驗探究。
應改變力的方向，使力臂不等于支點到力作用點的
實驗操作：去掉一側鉤碼，換用彈簧測力計斜向上拉杠桿，使杠桿水平平 衡。多做幾次實驗，分析數據，得出實驗結論。
實驗操作結論：
交流與反思
保持杠桿在水平位置平衡，彈簧測力計從豎直方向拉杠桿變為傾斜拉杠桿時力的變化，
過程分析：阻力、阻力臂不變，彈簧測力計傾斜拉杠桿時動力臂變小，彈簧測力計的示數變大。
有一根杠桿，動力為1000N，阻力為3000N，
動力臂為1.5m，求：它的阻力臂為多少？
已知：F1＝1000N F2＝3000N L1＝1.5m
求?。篖2＝？
解?。河蒄1L1＝F2L2得
答 ：它的阻力臂為0.5m.
生活中的杠桿
生活中的杠桿
l1
l2
l1
l2
l1
l2
O
l1
l2
O
生活中的杠桿
生活中的杠桿
若l1＞l2，則F1 F2
＜
省力杠桿
杠桿的分類
生活中的杠桿
O
F1
F2
l1
l2
l1
l2
生活中的杠桿
杠桿的分類
若l1＜l2，則F1 F2
＞
費力杠桿
生活中的杠桿
若l1＝l2，則F1 F2
＝
等臂杠桿
杠桿的分類
若l1＞l2，則F1＜F2
若l1＝l2，則F1＝F2
若l1＜l2，則F1＞F2
省力杠桿
等臂杠桿
費力杠桿
判斷杠桿的類型，實際就是比較動力臂和阻力臂的大小。
杠桿的分類
課堂檢測
2. 各式各樣的剪刀都是一對對杠桿。下列剪刀，最適合剪開較硬物體的是 （　?。?br/>A B C D
C
基 礎 鞏 固 題

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