认识简单机械(杠杆平衡的应用)

第3课时：杠杆平衡的应用王子俊…..2006.9生活中的杠杆支点(o)：杠杆绕着转动的点动力(F1)：促使杠杆转动的力阻力(F2)：阻碍杠杆转动的力动力臂(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(力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线)杠杆：在力的作用下能够绕固定点转动

的硬棒

复习回顾：研究杠杆的平衡·F1F2OL1L21、杠杆的平衡状态杠杆的平衡条件杠杆静止杠杆匀速转动2、调节杠杆右端下沉，螺母向左调……左….右…与天平的调节同3、杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件动力×动力臂＝阻力×阻力臂即：F1l1＝F2l2动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。为何要调节成水平位置平衡？·F1F2OL1L2倾斜状态力臂比杠杆上的刻度小为了直接根据杠杆上的刻度读出力臂杠杆平衡的条件？或F1L1F2L2＝F1×L1＝F2×L2动力为F1，阻力为F２1.如图4,杠杆处于平衡状态,F的力臂是什么?2.如图5,某一同学由图得出F1×OA=F2×OB,这个结论对吗?为什么?oF1F2L1L2在用撬棒撬石头时，通常人们所用的动力比石头给撬棒的阻力要小，这是为什么呢？（作出五要素）省力杠杆（动力臂大于阻力臂）F2F1L1L2Oh2h1省力杠杆：Oh1＞h2省力、费距离有何特点？利用杠杆是否一定能省力？这时杠杆是费力杠杆设动力为F1，阻力为F２我们需要用费力杠杆吗？它有什么好处？费力杠杆（动力臂小于阻力臂）F2F1L1L2OF2F1动力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2∵L1〈L2∴F1〉

F2这是费力杠杆费力杠杆费力杠杆：h2h1O费力、省距离h1＜h2有何特点？想一想等臂杠杆：动力臂等于阻力臂F2F1L1L2O什么时候使用等臂杠杆呢？L2＝L1Ｆ2＝F1F2F1动力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2∵L1=

L2∴F1=

F2这是等臂杠杆等臂杠杆不省力，也不省距离等臂杠杆的特点如图杠杆分别是哪种杠杆？讨论

图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子的拉力F与A端重力G相比（）A.F=G；B.F＜G；C.F＞G；D.无法比较。提示AOBFGABCD想一想图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子的拉力F与A端重力G相比（）A.F=G；B.F〈G；C.F〉G；D.无法比较。L2L1ABCDAOBG方法：先画出力臂，再进行判断什么时候F最小，为多少？F1F2F4F3小结省力杠杆的特点

A动力臂大于阻力臂l1>l2，则F1<F2B省力但是费距离费力杠杆的特点

A动力臂小于阻力臂l1<l2，则F1>F2B费力但是省距离等臂杠杆的特点

A动力臂等于阻力臂l1=l2，则F1=F2B不省力也不省距离哪些杠杆是省力,哪些是费力杠杆?举例生活中的例子,并说明原因它们是什么杠杆？它们是什么杠杆？它们是什么杠杆？独轮车黄包车它们是什么杠杆？

使用时哪些是省力杠杆？哪些费力杠杆？

哪种剪纸方法省力？哪种剪纸方法省距离？什么时候采用哪种剪纸方法？

苏州园林常用的剪刀（粗枝剪、细枝剪、整篱剪），根据杠杆的特点请指出它们的名称：细枝剪整篱剪粗枝剪练习一：ABCDAB

CD下列个杠杆是省力的（）A练习二：BCDABC下列哪个杠杆是省距离的（）D

2。各式各样的剪刀都是一对对杠杆，要剪开较硬的物体，使用哪种剪刀最合适（

）

1。一根杠杆动力臂与阻力臂之比是3:2,要使杠杆平衡,则动力与阻力之比是______.2：3BGGGG

3。在下图的四个杠杆均处于平衡状态,各杠杆上悬挂的物体重G均相等,所需的力分别为F1、F2、F3、F4，其中最小的是()4。①剪铁皮的剪子、②钓鱼杆、③天平、④电工钳,其中省力的杠杆是________省距离的杠杆________,等臂的杠杆是__________.1、4F132

5。一根杠杆AB长1m，支点距B端0.4m，现如图所示在A端挂一个重200N的物体G1，若要使杠杆平衡，则要在B端挂一多重的物体G2？

300N7。如图所示，重物G=400N，AB=20cm，BC=60cm，CD=60cm，求将重物G提起时所用的最小动力（图中装置可绕A点转动）。

80N

7．如图7所示,某同学在做俯卧撑运动。可将他视为一个杠杆。他的重心在A点,重力为500牛,那么他将身体撑起，双手对地面的压力至少＿＿＿。若他在1分钟内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4米，则他的功率至少为＿＿＿瓦。图7

300牛6010、图10为锅炉保险阀门，受蒸汽推压的阀门的底面积为S=10厘米2，OA:AB=1:3，若锅炉能承受的最大压强是6×105帕，则在B处应挂多重的重物？F内=P·S=10×10-4×6×105=600N

由OA·F1=O·F2得答：在B处应挂125牛的重物。F外=P·S=1×105×10×10-4=100NF=F内－F外=500NP96例题：道钉橇有关尺寸如图所示，若在A点竖直向下的作用200牛的力，道钉橇对道钉会产生多大的力？·F1F2OL1L21.2米6厘米如果这个力还不能将道钉拔出，在保持手的作用力大小和作用点不变的情况下采用什么方法可以增大道钉橇对道钉的作用力？

8。用扳手拧生锈的螺母时，工人师傅常在扳手柄上再套一节管子，如图。这样就可以比较容易地拧下螺母，这是因为（）

A、套上的管子较重，可以省些力

B、套上的管子较粗，使用比较方便

C、套上管子后可以用较大的力

D、套上管子后增大了力臂D9。如图，人体前臂可以视作杠杆，当曲肘将手中重物举起时，阻力臂大小将

（填“增大”或“减小”）减小

10、如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块。若撬棒C点受到石块的压力是1500牛，且AB=1.5米，BC=0.3米、CD=0.2米，则要撬动该石块所用的力应不小于（）

A、500牛

B、300牛

C、200牛

D、150牛D11,如图的缝纫机踏板是杠杆，用脚踩踏板使用它工作时是（）

A、省力的

B、费力的

C、既不省力也不费力

D、可以省力也可以费力12.、如图甲是锅炉的安全阀门自动控制的装置。请在图乙中画出杠杆OAB所受动力和阻力的示意图。B13.如图，先调节杠杆在水平位置平衡，然后在A点挂两个质量相同的钩码，欲使杠杆重新平衡，可在B点挂上同质量的钩码个数为（）

A、1B、2C、3D、4C14。如图的杠杆，O为支点。若FAlA=FBlB，则此杠杆（）

A、一定静止不动B、一定转动

C、可能静止不动D、以上情况都有可能B

15。如图所示，质量可以忽略不计的直杆OA长为L，它能绕光滑的固定轴O转动，在杆上距O点L/3的B处挂一个重为150牛的物体，并在杆的A端作用竖直向上的力F，当杆静止时，F=

牛。若在力F作用下，使物体慢慢提高了0.1米，则力F所做的功为

50N15J16.要使右图杠杆保持平衡,最省力的方向是()ABCDoA17.判断：动力和阻力可以人为规定。（）1