杠杆赛课-副本

“给我一个支点和一根足够长的硬棒，我就能撬起球。”

——阿基米徳12.1杠杆学习目标：1、认识杠杆和有关杠杆的几个概念2、能从常见的工具和简单机械中识别出杠杆；3、经过绘制杠杆示意图的过程，体会科学抽象的方法；

1.认识杠杆，认识有关杠杆的几个概念。

2.能从常见工具和简单机械中识别杠杆。

3.知道杠杆的平衡条件及其应用。观察找共同点这三个图具有什么共同特点？思考：杠杆有什么共同特征有力的作用绕固定点转动硬棒杠杆:在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒.认识杠杆让我想一想?

1、定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。（杠杆可以是直的，也可以是弯的）一、杠杆F2L1L2O支点：杠杆绕着转动的点。（O）动力：使杠杆转动的力。（F1）阻力：阻碍杠杆转动的力。（F2）动力臂：从支点到动力作用线的距离。（L1）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。（L2）F1杠杆的五要素影响杠杆使用效果的因素【探究二】A、支点（O）B、动力（F1）C、阻力（F2）D、动力臂（l1）E、阻力臂（l2）【杠杆的五要素】l1l2OF1F2一、杠杆动力作用线阻力作用线注意：力的作用点一定在杠杆上力的作用线：过力的作用点沿力的方向所画的直线

OOOF1F2O支点

动力阻力支点：杠杆可以绕其转动的点,

用点O表示。动力：使杠杆转动的力F1阻力：阻碍杠杆转动的力F22、杠杆的五要素OOOF1F2OL1L2支点

动力阻力动力臂阻力臂动力臂：从支点到动力作用线的距离，用L1表示阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用L2表示2、杠杆的五要素1、杠杆：（1）概念：一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称为杠杆（2）杠杆的几个要素：支点（O）：杠杆绕着转动的点。杠杆必须有支点，且支点必在杠杆上动力（F1）：使杠杆转动的力阻力（F2）：阻碍杠杆转动的力这两个力都作用在杠杆上力臂（L）：从支点到力的作用线的垂直距离动力臂（L1）：阻力臂（L2）：从支点到动力的作用线的垂直距离从支点到阻力的作用线的垂直距离OF1F2L1L2力臂的作法1.找出支点O2.沿力的方向作出力的作用线3.从支点向力的作用线作垂线段，并标出符号。（1）找点—支点，动力作用点及阻力作用点；（2）画线—画出相应的力的作用线；（３）作垂--过支点作力的作用线；（或反向延长线）的垂线。（４）标臂—在垂线旁标出所作力臂。（力臂的两种表示方法：大括号和箭头）画力臂的方法：动力臂L1阻力臂L2一找点、二画线、三作垂线段力臂一、杠杆力臂的画法：是支点到力的作用线的距离支点O动力臂l１阻力臂l２动力Ｆ１阻力Ｆ2力臂的作法杠杆示意图的作法Ol1F1l2F21.找支点2.作力的作用线3.作力臂杠杆示意图的作法l1F1l2F2Ｏ杠杆示意图的作法l1F1l2F2Ｏ杠杆示意图的作法F1OOF1F2F2l1l2l2l1夹子OF1F2L1L2生活中的杠剪刀OF1F2L1L2生活中的杠画出图中杠杆各力的力臂F1F2L1L2F1F2L1OL2O练一练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?AB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。CD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/NL1/格F2/NL2/格1244223223杠杆平衡条件：探究杠杆的平衡条件F1+L1F2+L22+44+23+22+334122F1×L1（N·格）F2×L2（N·格）886644动力×动力臂=阻力×阻力臂F1L1=F2L2杠杆平衡的条件是:_____________________________;它的公式是___________;或是________;也称作__________.动力×动力臂＝阻力×阻力臂F1l1=F2l2杠杆原理结论：杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时，我们就说杠杆平衡。（一）杠杆平衡：【讨论】体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？二、杠杆的平衡条件问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡呢？1、提出问题：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？2、猜想与假设：假设一：假设二：F1/L1=F2/L2F1

·L1=F2

·L2（二）探究杠杆的平衡条件：

二、杠杆的平衡条件杠杆、钩码、铁架台、弹簧测力计4、器材:3、测量的物理量:力、力臂二、杠杆的平衡条件（二）探究杠杆的平衡条件：

5、实验操作：（1）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。保证力臂沿杠杆，便于测量；消除杠杆自重对实验结果的影响。

（2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。（3）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。（4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。二、杠杆的平衡条件（二）探究杠杆的平衡条件：

寻找杠杆平衡的普遍性规律,避免结论的偶然性。

动力×动力臂＝阻力×阻力臂即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。F1L1=F2L2结论：杠杆的平衡条件：二、杠杆的平衡条件1、l1＝3l2，F1是F2的＿＿＿倍。2、F1:F2＝2:5，l1:l2＝＿＿＿＿。3、l1:l2＝4:3，F2＝60N，F1＝＿＿＿。4、F1＝15N，F2＝75N，l1＝15cm，l2＝＿＿＿。二、杠杆的平衡条件35:245N3cmOl1=9ml2=7cmF1=200NF2杠杆的平衡条件应用例题：由F1l1＝F2l2得：解：F2=F1l1l2=200N×9m0.07m=2.57×104Nm=F2g=10N·kg—12.57×104N=2.57×103kg=

2.57t

2．如图所示，分别沿力F1、F2、F3的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（）

A．沿F1方向的力最小

B．沿F2方向的力最小

C．沿F3方向的力最小

D．三个力的大小相等BF3F1F2OL1L3L2

3、一个人用1.2m长的扁担挑起重200N和300N的两桶水，肩膀应放在离200N的这桶水多远？解：由题意知，F1=200NF2=300NL2=1.2m-L1

根据F1L1=F2L2得

200N×L1=300N×(1.2m-L1)L1=0.72m如上图中的男孩重500N，女孩重350N，当男孩离跷跷板的转轴70Cm时，女孩应该坐在哪里才时跷跷板平衡。已知：阻力F2=500N，阻力臂L2=70cm=0.7m，动力F1=250N求：动力臂=？解：根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，得L1=F2L2/F1=500NX0.7m÷350N=1m答：女孩应该坐在离转轴1m处。1.学习了杠杆、支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂等概念。2.杠杆平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂(文字表达式)F1·L1=F2·L2(数学表达式)做事是否成功，不在一时奋发，而在能否坚持。怎么分呀？哈哈……我知道！OG1G2l1l2∴G1＜G2即G1×l1＝G2×l2又∵l1＞l2∵F1×l1＝F2×l21、找最小的力（1）F1、F2、F3分别作用在A点，问这三个动力中哪个力最小？OF1F2GF3A为什么？∵F1

的力臂最长∴F1最小（2）如图，请在A点上作出最小动力的方向GAFa、先找到最长的力臂：从支点到力的作用点的连线是最长的力臂b、作力臂的垂直线，并根据杠杆平衡条件判断出最小力的方向2、特殊杠杆：（1）如图，一粗细均匀的铁棒重为2000N，某人用手要将其一端抬起，问至少需要用多大的力？OFGLFLG（3）一正方体物体重为G，以一条边转动，则至少要用多大的力？ABCDEGLGLFF（4）一圆筒重为G，圆筒的半径为R，问至少要用多大的力才能将圆筒推上高为h的台阶？GOLGFLF3、杆秤：（1）秤砣的质量为0.5Kg，提纽到秤钩的距离为10cm，此时提纽到秤砣的距离为30cm，则鱼的质量为多少？OF1=G鱼F2=G砣L1L2

（2）若杆秤的长度为60cm，则此杠杆最大可称多少质量的物体？（3）怎样增大最大称量值？增大杆长增大秤砣的质量减小秤钩到提纽的距离（4）若秤砣因长期使用而生锈，质量减小，则测得值比实际值要偏大还是偏小？偏大4、扁担（1）一个人挑担，若扁担长为1.6m，一端放50Kg的重物，另一端放60Kg的重物，则为了使扁担能在水平位置平衡，肩膀应放在哪里？肩膀上受到多大的压力？（扁担的自身重力不计）G1G2OF1F2L1L2∵F1·L1=F2·L2∴G1·L1=G2·（L-L1）则：L1=G2G1+G2L=60Kg50Kg+60Kg×1.6m=0.873mF1F2OF肩膀对扁担的支持力：F=F1+F2=110Kg×9.8N/kg=1078N则：扁担对肩膀的压力F/=F=1078NGF2=G（2）甲乙两个人合