第十三章 力和机械 第四节 杠杆

学习目标 预习探路 1、 知识与技能 认识杠杆。 知道杠杆的一些应用。 2、过程与方法 通过观察和实验，了解杠杆的结构。 通过探究，了解杠杆的平衡条件。 3、情感、态度与价值观 通过了解杠杆的应用，进一步认识物理是有用的，提高学习物理的兴趣。 预习探路 1、杠杆的五要素是指： 、 、 、 、 。 2、杠杆平衡的条件是： 。 3、使用杠杆时，若l1 l2，为省力杠杆；若l1 l2 ，为费力杠杆；若l1 l2 ，为等臂杠杆。

创设情境 这些能给我们提供方便的工具都称为机械

给我一个支点和足够长的杠杆,我可以撬动整个地球。 ——阿基米德 创设情境 　　给我一个支点和足够长的杠杆,我可以撬动整个地球。 ——阿基米德

创设情境 请你找出下列杠杆的共同特点：

在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，物理学中叫做杠杆. 1.有力的作用 归纳结论: 2.绕固定点转动 小结归纳 杠杆有什么共同的特征呢？ 在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，物理学中叫做杠杆. 1.有力的作用 归纳结论: 2.绕固定点转动 3.硬棒

在现实生活中，你还能举出哪些杠杆的实例呢？

知识拓展 捣谷的舂 古代的杠杆

汲水的桔槔 古代的杠杆

能力提升 认 识 杠 杆 的 几 个 概 念 F 阻力作用线 F1 动力 O L2 L1 支 点 动力作用线 F2 阻力

支点 杠杆绕着转动的固定点，用0表示。 动力 使杠杆转动的力，用F1表示。 动力臂 从支点到动力作用线的距离，用L1表示。 阻力 小结归纳 支点 杠杆绕着转动的固定点，用0表示。 动力 使杠杆转动的力，用F1表示。 动力臂 从支点到动力作用线的距离，用L1表示。 阻力 阻碍杠杆转动的力，用F2表示。 阻力臂 从支点到阻力作用线的距离，用L2表示。 一“点”——支点O（一定在杠杆上） 动力F1 二“力”—— 相对的 阻力F2 动力臂L1 二“臂”—— 阻力臂L2 杠杆五要素

思考讨论： 不一定 杠杆可以是直的，也可以是弯的 1、 力臂是一定在杠杆上吗？ 2、 杠杆是否都是直的？ 理性提升 思考讨论： 不一定 1、 力臂是一定在杠杆上吗？ 杠杆可以是直的，也可以是弯的 2、 杠杆是否都是直的？ 3、如果力的作用线过支点，力臂为多少？ 力臂为0

小结归纳 1、什么叫杠杆 2、杠杆的五要素： 支点 动力 动力臂 阻力 阻力臂 o L2 3、标画出杠杆 的五要素 ◎ L1 F2 F1

画力臂的方法： 一找（找准支点） 二画（画出力的作用线） 三引（引垂线） 四标（标垂足---直角符号、 标力臂---支点到垂足的距离 ）

L2 o . L1 F2 F1

L1 L2 O L2 O F1 F2 F2 F1 L1

当杠杆在动力和阻力的作用下静止或做匀速转动时，我们说杠杆平衡了。 创设情境 提问： 什么是杠杆的平衡？ 探究实验： 用橡皮、小刀、直尺、硬币等物怎样组成杠杆，并使其平衡？ 归纳结论： 当杠杆在动力和阻力的作用下静止或做匀速转动时，我们说杠杆平衡了。

实验探究：杠杆的平衡条件 杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、 阻力臂之间存在着怎样的关系？ 1 、提出问题： 2 、猜想与假设： 假设一： F1+L1=F2+L2 假设二： F1–L1=F2–L2 假设三： F1/L1=F2/L2 假设四： F1 · L1=F2 · L2

★ “左高左调、右高右调” ★ 杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起 什么作用? ★ 作用是调节杠杆自身的平衡 ★ 杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起 什么作用? ★ 作用是调节杠杆自身的平衡 ※ 为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢? ※ 因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出。 ★ 杠杆调平的方法是什么？ ★ “左高左调、右高右调”

实验探究

动力×动力臂=阻力×阻力臂 杠杆的平衡条件是： 公式表示为：F1·L1=F2·L2 分析与论证 这就是阿基米德发现的杠杆原理。 实验探究 分析与论证 这就是阿基米德发现的杠杆原理。 提问: 你的实验结论与你的假设 一致吗?你的结论是什么? 杠杆的平衡条件是： 动力×动力臂=阻力×阻力臂 公式表示为：F1·L1=F2·L2 ×

条件：杠杆已平衡（如图） 1、两端去掉相同质量的钩码，杠杆平衡吗？ 2、将两端钩码向支点移同样的距离，杠杆平衡吗？ 做一做

实验探究

省力杠杆 杠杆 费力杠杆 l1<l2 , F1>F2 等臂杠杆 小结归纳 l1>l2 , F1<F2

1、两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则( ) A、这两个力的大小必须相等 B、这两个力的力臂长必须相等 C、力臂较长的那个力比较大 课堂练习 1、两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则( ) A、这两个力的大小必须相等 B、这两个力的力臂长必须相等 C、力臂较长的那个力比较大 D、力臂较长的那个力比较小 D

课堂练习 2、画出图中作用在A点最小的力的方向 。 B FA

（2010．天津）根据具体工作需要能选择合适的工具是劳动者的基本技能．要剪开较硬的物体，图中的四种剪刀，应选择( ) 中考链接 （2010．天津）根据具体工作需要能选择合适的工具是劳动者的基本技能．要剪开较硬的物体，图中的四种剪刀，应选择( ) D

中考链接 （2010．常州）如图所示，一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A端用绳子系在竖直墙壁的B点，在杠杆的C点悬挂一重为20N的物体，杠杆处于水平静止状态．已知OA长为50cm，OC长为30cm，∠OAB=30º． (1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂． (2)拉力F的大小是多少? 解： 1）F的力臂如图所示。 2）如图，在Rt△OAD中，∠OAD=90°，∴OD=1/2OA=1/2*50cm=25cm 根据杠杆平衡条件得：F*OD=G*OC 有F*25cm=20N*30cm 解得F=24N l

独立 作业 一课一练

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