
下面兩種搬動重物的方法有什么不同?
實驗結(jié)論:用撬棍移動重物比用手直接移動重物省力。
用平衡尺研究杠桿的秘密。
特點:平衡尺上固定軸所在的點是支點,平衡尺能圍繞支點轉(zhuǎn)動;平衡尺開始時處于平衡狀態(tài);支點左右兩邊都有到支點的距離的標(biāo)記(每一格的距離相等)。它是研究杠桿用力情況的好工具。
借助平衡尺研究杠桿是否省力。
實驗步驟:(1)調(diào)節(jié)平衡尺,使其在水平位置平衡。(2)在支點左側(cè)10厘米處掛兩個相同的鉤碼。(3)分別在支點右側(cè)5厘米、10厘米、20厘米處掛鉤碼,看需要多少個鉤碼才能使平衡 尺平衡。(4)將左側(cè)的鉤碼移到15厘米處,在右側(cè)怎么掛鉤碼才能使平衡尺在水平位置平衡?實驗記錄:(1)
(2)實驗結(jié)論: 支點到力點的距離大于支點到重點的距離時,杠桿省力;支點到力點的距離小于支點到重點的距離時,杠桿費力;支點到力點的距高等于支點到重點的距離時,杠桿既不省力也不費力。
這些杠桿類工具中,哪些是省力的?哪些是費力的?費力杠桿不省力,為什么還要用它?
生活中省力的杠桿。 (1)起子的重點在起子插入蓋子底部的部位,支點在與罐子邊緣接觸的地方,力點在手握的地方。 (2)樹枝剪刀的重點在與樹枝接觸的地方,支點在剪刀中間軸的位置,力點在手握的把柄的位置。 (3)理發(fā)剪刀的重點在與頭發(fā)接觸的地方,支點在剪刀中間軸的位置,力點在手指圈過的位置。
生活中費力的杠桿。 生活中有些杠桿類的機械是費力的,如筷子、掃帚、釣魚竿、鑷子、夾子等。因為它們的支點到力點的距離都小于支點到重點的距離,所以是費力杠桿。雖然使用時比較費力,但是它們能夠幫助人們降低工作難度,所以還要使用它們。
生活中既不省力也不費力的杠桿。 蹺蹺板、天平、訂書器等簡單機械是既不省力也不費力的杠桿。因為這些杠桿的支點到力點的距離等于支點到重點的距高,所以是既不省力也不費力的杠桿。
成人坐在哪里,蹺蹺板另一端的小朋友才能翹起他?
蹺蹺板實際上是一種杠桿,蹺蹺板中間的輪軸地方是支點,可以把成人坐的位置看做阻力點,小孩子坐的位置看做用力點。現(xiàn)在蹺蹺板處于不平衡狀態(tài)。要想小孩子能翹起成人,應(yīng)該讓成人離支點更近一些,或者讓小孩子離支點更遠一些。
桿秤的構(gòu)造。 桿秤是秤的一種, 由秤盤、秤桿、秤砣、提繩等組成,它利用杠桿平衡原理來稱物體的質(zhì)量。桿秤的原理。 桿秤提繩的位置就是杠桿的支點,秤盤的懸掛位置和掛秤砣的懸掛位置分別是杠桿的阻力點和用力點。在秤盤里放上要稱量的物體后,把秤砣放在秤桿的另一端,移動到恰好能夠使秤桿平衡的位置時,就可以根據(jù)秤桿上的讀數(shù)
知道物體的質(zhì)量了。因為提繩的位置和掛秤盤的位置是固定的,掛秤砣的位置離提繩越遠,秤桿平衡時,秤盤里的物體越重,所以說“秤砣雖小,能壓千斤”。
制作小桿秤。制作步驟: (1)準(zhǔn)備秤桿、秤砣:把長竹筷或直木棍打磨光滑;在細繩上系一個螺母作為秤砣。 (2)自制一個秤盤:用剪刀在硬卡紙上剪一個大小合適的圓作為秤盤,用錐子在圓的邊緣等距離扎三個小孔,將三根細繩穿過小孔系牢,把三根細繩的另一端系在一起,并使系好的三條細繩的長度相同。將做好的秤盤系在秤桿一端,該位置即為桿秤的阻力點。
(3)在秤砣與秤盤間選擇適當(dāng)?shù)奈恢?離阻力點3~5厘米)系上一個繩套,作為初次實驗的平衡點。該位置即為桿秤的支點。 (4)利用杠桿平衡原理制作小桿秤的刻度,在秤盤內(nèi)逐次加入一個鉤碼(50克),并移動秤砣使秤桿平衡,把每次秤桿平衡時掛秤砣的位置做好標(biāo)記(標(biāo)注上*或者畫上豎線),直至秤桿末端無法標(biāo)記為止。
阿基米德與杠桿 公元前3世紀(jì),古希臘學(xué)者阿基米德從人們使用吊桿和撬棍中受到啟發(fā),發(fā)現(xiàn)借助這種“杠桿”可以省力,并進一步提出了杠桿原理。據(jù)此原理,他完成了一系列發(fā)明創(chuàng)造。如制造了投石器,可以將各種飛彈和巨石投得很遠,在城市防御戰(zhàn)中發(fā)揮了巨大作用。阿基米德曾經(jīng)給當(dāng)時的國王寫信說,只要給我一個支點,我就可以撬動地球。
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