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文档简介
第九章机械和功一、杠杆想一想
以下工具使用时有什么共同特点?都相当于绕着固定点转动的硬棒。杠杆:能绕某一固定点转动的硬棒
这个固定点叫做支点,通常用O表示。驱使杠杆转动的力叫动力(F1),阻碍杠杆转动的力叫阻力(F2)。支点到动力作用线的垂直长度叫动力臂(L1),支点到阻力作用线的垂直长度叫阻力臂(L2)。参考课本P93图9-2
核桃钳、镊子都是由两个杠杆组成的,你能找出它们的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂吗?
杠杆的平衡:杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动时,我们称杠杆平衡。当杠杆平衡时,动力、阻力、动力臂、阻力臂之间满足什么样的定量关系呢?注意
实验前要调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。(想一想为什么要这样做?)这样做是为了方便从杠杆上直接读出力臂。
实验操作:改变动力或动力臂的大小,调节阻力或阻力臂的大小,使杠杆在水平位置重新平衡。实验110.151.50.1实验210.220.1实验30.50.220.05实验数据:10.151.50.110.220.10.50.20.052结论:动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。即F1L1=F2L21、当L1>L2时,F1<F2
,叫省力杠杆。这样的杠杆费距离。如撬棒、钢丝钳、起子等。(省力--费距离)[插曲:三点、两力、两线、两力臂]2、当L1<L2时,F1>F2
,叫费力杠杆。这样的杠杆省距离。如钓鱼竿、筷子、镊子等。(费力--省距离)3、当L1=L2时,F1=F2
,叫等臂杠杆,这样的杠杆不省力,不省距离,不费距离。如自行车车把,主要是为了改变方向,天平为了使F1=F2等。(不省力,不省距离也不费距离)由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得:三种杠杆:
实际生活中使用杠杆有时是为了省力,在这种情况下,动力臂要大于阻力臂,但是这种杠杠费距离(如手钳、井杆)。费力杠杆一般在阻力不太大的情况下使用,这些杠杆的阻力臂大于动力臂,主要是为了通过省距离达到方便的目的(如钓鱼竿、镊子)。
下列几种杠杆是省力的还是费力的?费力的有什么好处?通过省距离达到方便的目的。(温馨提示:第一个剪树枝,第二个剪断较厚的松软的物体,第三个剪断较硬的较薄的物体,第四个方便取出狭小空间内的物体。)科学窗轮轴想一想,你在实际生活中还见过哪些类似的工具?本课小结:你有什么收获呢?
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