
這些能給我們提供某些方便的工具都稱為機(jī)械
復(fù)雜機(jī)械都是由簡(jiǎn)單機(jī)械組成的
提問:在現(xiàn)實(shí)生活中,你還能舉出哪些杠桿的實(shí)例呢?(討論)
認(rèn)識(shí)杠杠的幾個(gè)基本概念
動(dòng)力F1:使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。
動(dòng)力F2:阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。
動(dòng)力臂L1:支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離。
阻力臂L2:支點(diǎn)到阻力作用線的距離。
(1)找點(diǎn)—支點(diǎn),動(dòng)力作用點(diǎn)及阻力作用點(diǎn);(2)畫線—畫出相應(yīng)的力的作用線;(3)作垂--過支點(diǎn)作力的作用線(或反向延長線)的垂線。(4)標(biāo)臂—在垂線旁標(biāo)出所作力臂。(力臂的表示方法:大括號(hào)+字母)
2.杠桿是否都是直的?
1. 力臂是一定在杠桿上嗎?
3.若一力作用在杠桿上,作用點(diǎn)不變,但 作用方向改變,力臂是否改變?
答:杠桿可以是直的,也可以是彎的
F12+L12=F22+L22
F13+L13=F23+L23 ……
杠桿平衡時(shí),動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂之間存在著怎樣的關(guān)系?
F1+L1=F2+L2
F1–L1=F2–L2
F1/L1=F2/L2
F1 · L1=F2 · L2
當(dāng)杠桿在動(dòng)力和阻力的作用下靜止時(shí),或作緩慢地勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),我們說杠桿平衡了。
實(shí)驗(yàn)器材:帶等分刻度的均質(zhì)木尺、 鉤碼、鐵架臺(tái)。
請(qǐng)同學(xué)們進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫在下列表格中
提問: 你的實(shí)驗(yàn)結(jié)論與你的假設(shè)一致嗎? 你的結(jié)論是什么?
注意:同類量單位一致。
提問:探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)時(shí)為什么使杠桿在水平位置平衡?
答:這樣做是為了便于測(cè)量力臂?!「軛U只有在水平位置平衡,量得支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離等于力臂的大小,從支點(diǎn)到動(dòng)(阻)力作用線的距離就是力臂。才可從杠桿上的刻度值直接讀出。 如果杠桿不在水平位置,則支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就不等于力臂。
例題:圖中的男孩重500N,女孩重350N,當(dāng)男孩離蹺蹺板的轉(zhuǎn)軸70cm時(shí),女孩應(yīng)該坐在哪里才時(shí)蹺蹺板平衡。
已知:阻力F2=500N,阻力臂L2=70cm=0.7m,動(dòng)力F1=350N,求:動(dòng)力臂L1=?
解:根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2,得 350N×L1=500NX0.7m,L1=1m答:女孩應(yīng)該坐在離轉(zhuǎn)軸1m處。
(1)動(dòng)力臂>阻力臂 F動(dòng)<F阻 省力杠桿
(2)動(dòng)力臂=阻力臂 F動(dòng)=F阻 等臂杠桿
(3)動(dòng)力臂<阻力臂 F動(dòng)>F阻 費(fèi)力杠桿
(1)動(dòng)力臂>阻力臂 省力杠桿
(2)動(dòng)力臂=阻力臂 等臂杠桿
(3)動(dòng)力臂<阻力臂 費(fèi)力杠桿
1.作力臂:一點(diǎn)二線三垂四標(biāo)
2.杠桿平衡條件:(1)調(diào)平衡螺絲使杠桿水平。左高往左調(diào)。力臂與杠桿巧重合。(2)結(jié)論:F1L1=F2L2(3)應(yīng)用:力單位N,力臂單位統(tǒng)一
3.三種杠桿:L1>L2,省力杠桿,撬石頭,開瓶器L1<L2,費(fèi)力杠桿,筷子,掃把L1=L2,等臂杠桿,天平,定滑輪
1.畫力臂 :一點(diǎn)二線三距離四標(biāo)
2.畫力臂 方法:一點(diǎn)二線三垂四標(biāo)
3.實(shí)驗(yàn)中,你這樣做了嗎?得到什么結(jié)果?是什么道理?
只有力與杠桿垂直時(shí),力臂最長,且與杠桿重合,力最?。?br/>4.在如圖所示的杠桿中畫出最小的力F。
動(dòng)力臂L1=120cm
5.畫力臂,再根據(jù)已知求動(dòng)力?
解:由杠杠平衡條件:FL1=GL2得,F(xiàn)×120cm=960N×50cm
1.建立合理模型,明確平衡要素2.對(duì)應(yīng)平衡條件,落實(shí)公式變形3.注意單位統(tǒng)一,規(guī)范解題過程
6.下列杠杠哪些屬于省力杠杠?哪些屬于費(fèi)力杠杠?
P77自我評(píng)價(jià)T2解:杠桿平衡條件F1L1=F2L2
0.5N×5cm=F2×2cm
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