第十二章 简单机械 12.1 杠杆

1、1,第十二章 简单机械 第1节 杠杆,给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬起整个地球. -阿基米德,？,有力的作用,绕一固定点转动,硬棒,一、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,共同特点,1、满足杠杆的条件（两个）：,（1）要有力的作用,（2）能绕某固定点转动,2、说明： 杠杆的形状可以是直的，也可以是弯曲的，但必须是硬的，即使用时不变形。,L1,L2,支点：杠杆绕着转动的固定点，用O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。,有关杠杆的几个

2、名词,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,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,3、杠杆的五要素,注：力臂是从支点到力的作用线的距离，而不是支点到作用点的距离,4、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 垂线两端加箭头，并标出动力臂的长度l1、 阻力臂的长度l2。,二、探究杠杆的平衡条件,静止或缓慢的匀速圆周转动。,1、杠杆的平衡状态：,【活动】,杠杆满足什么条件才能处于平衡状态呢？,力

3、大则对应力臂要小，力小则对应力臂要大,体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？,【思考】,【猜想】,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,讨论： 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？,1）实验时，使杠杆在水平位置平衡， 目的： 便于在杠杆上直接读出力臂的大小。 消除杠杆自重对实验的影响,F1,F1,F2,F2,思考与讨论,2） 杠杆两端装有两只可以调节的螺母，作用是调节杠杆使杠杆在水平位置平衡。,调节方法：左高左轻向左调 右高右轻向右调,探究杠杆的平衡条件,3）实验步骤：,1.调节杠杆在水平位置平衡。,2.在杠杆的左

4、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。,4、进行实验与收集证据,实验表格,杠杆的平衡条件（杠杆原理）： 动力 X 动力臂阻力 X 阻力臂,用字母表示为: F1L1=F2L2 或,结论：当杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一,5、分析与论证：,2、杠杆的平衡条件（杠杆原理）,F1,F2,动力臂L1,阻力臂L2,由 F1L1=F2L2 L1 L2 F1 F2 这是省力杠杆,三、杠杆的分类,1、省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆,省力，费距离,F2,F1,动力臂L1,阻力臂L2,由 F1L1=F2L2 L1 L2 F1 F2 这是费力杠杆,2、费力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆,费力，省距离,F2,F1,动力臂L1,阻力臂L2,由 F1L