初中物理初三物理九年级物理上册物理课件《杠杆》课件.ppt

第十一章简单机械和功 一、杠杆 活动111 拔图钉 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。 生活中有许多任务都是用类似的方法来完成的 。 认识杠杆 思考：这些工具在工作时有哪些共同的特点。 让我想 一想? 有力的作用 绕一固定点转动 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 。 在物理学中 思考：现实生活还有哪些杠杆的实例呢？ （a）羊角锤 （b）镊子 （c）钓鱼竿 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 均作用在杠杆上 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 力臂的作法 1.找出支点O 2.沿力的方向作出力的作用线 通过力的作用点沿力的方向所引的直线， 叫做力的作用线。 3.从支点向力的作用线作垂线，并标出垂直符号 用大括号标出动力臂的长度l1、阻力臂的长度l2。 支点O 动力臂l1 阻力臂l2 动力F1 阻力F2 力臂的作法 1.找支点2.作力的作用线3.作力臂 杠杆示意图的作法 O F1 F2 l1 l2 杠杆示意图的作法 l1 F1 l2 F2 杠杆示意图的作法 l1 F1 l2 F2 o 杠杆示意图的作法 杠杆示意图的作法 F1 O O F1 F2 F2 l1 l2 l2 l1 如图所示，一个绕O点转动的杠杆，已知阻力 F2的方向，以及动力 F1的力臂l1 ，在图中作出 阻力F2的力臂l2以及动力F1的示意图。 F2 O F1l2 l1 活动11.2 探究杠杆的平衡条件 做一做：体会杠杆的平衡 明确：1、实验步骤 2、注意事项 3、探究方法 议一议： 分析数据，得出结论 探究杠杆的平衡条件 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 保持静止 探究杠杆的平衡条件 猜想: 杠杆的平衡可能与哪些因素有关? 杠杆的平衡条件物体的平衡条件 受平衡力作用 只与力的三要素有关 A B 实验设计 杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台 探究杠杆的平衡条件 器材: 测量的物理量: 力力臂 A、B两图中的杠杆 处于静止状态，实验时采 用哪幅图？为什么？ 讨论： 实验时，使杠杆在水平 位置平衡，便于在杠杆上 直接读出力臂的大小。 C D 探究杠杆的平衡条件 在实验前，是否也要调节杠杆在水平位置 平衡？为什么？ 讨论： 实验前，使杠杆在水平 位置平衡，为了避免杠杆 自身的重力对杠杆平衡的 影响。 探究杠杆的平衡条件 实验步骤： 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 测力计在竖直方向上拉，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。 实验 次数 F1/N l1/cm F2/N l2/cm 12442 23223 杠杆平衡条件 ： 探究杠杆的平衡条件 F1+l1F2+l2 2+44+2 3+22+3 34122 F1l1 （Ncm ） F2l2 （ Ncm） 88 66 44 动力动力臂阻力阻力臂 F1l1F2l2 杠杆的应用 O l19m l27cm F1200N F2 杠杆的平衡条件应用 例题 ： 由F1l1F2l2 得： 解 ： F2= F1 l1 l2 = 200N9m 0.07m 2.57104N m= F2 g = 10Nkg1 2.57104N =2.57103kg2.57t 杠杆的分类 杠杆平衡条件：F1l1F2l2 F1 F2 = l2 l1 三类杠杆： 若l1l2，则F1 F2 若l1l2，则F1 F2 若l1l2，则F1 F2 省力杠杆 等臂杠杆 费力杠杆 小结 ： 判断杠杆的类型，实际就是比较动力 臂和阻力臂的大小 如图所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点， AO60cm，OB40cm，BC30cm，要使 曲杆在水平位置平衡，请在C处作出施加最小 的动力F1的示意图及其力臂l1。 F2 l2 F1 l1 分析：根据杠杆的平衡 条件F1l1F2l2可知 因为F2l2不变，当F1 最小时，所以l1最长。 注意：杠杆上的支点与力的作用点的连线为力臂 时，力臂最长。 如图所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点， AO60cm，OB40cm，BC30cm，要使曲 杆在图示位置平衡，请作出最小的力F的示意 图及其力臂l。 杠杆的分类 请对下列应用的杠杆 进行分类： 等臂杠杆 省力杠杆 费力杠杆 费力杠杆 费力杠杆 杠杆的分类 请对下列应用的杠杆进行分类： 省力杠杆费力杠杆 省力杠杆费力杠杆省力杠杆 费力杠杆 生活物理社会 生活中的剪刀 思考：什么情况下，人们会选用费力杠杆？ 使用费力杠杆有什么好处？ 当阻力比较小时，人们会选用费力杠杆 。使用费力杠杆会省距离，很方便。 生活中的剪刀 人 体 中 的 杠 杆 怎么分呀？ 哈哈 我知道！ O F1G1F2G2 l1 l2 G1G2 即G1l1 G2l2