1.理解杠桿的定義,知道杠桿的五要素
3.理解杠桿的平衡條件
下列這三個用具有什么共同特點?
一根硬棒在力的作用下能繞著固定點轉(zhuǎn)動
定義:在力的作用下能繞著固定點轉(zhuǎn)動的硬棒叫做杠桿
注意:硬棒可以是直的,也可以是彎曲的,即硬棒可以是各種各樣的形狀。
在現(xiàn)實生活中,你還能舉出哪些杠桿的實例呢?
杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點,用O表示。
使杠桿轉(zhuǎn)動的力,用F1表示。
從支點到動力作用線的距離,用l1表示。
阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力,用F2表示。
從支點到阻力作用線的距離,用l2表示。
(1)找出支點的位置(標(biāo)記O)
(2)沿動力、阻力的作用方向?qū)⒘Φ淖饔镁€畫出(延長線用虛線)
(3)從支點作動力、阻力作用線的垂線
畫出圖中杠桿各力的力臂
在棉產(chǎn)區(qū),每年秋天拔去地里的棉桿是農(nóng)民的一項繁重體力勞動。王剛仿照鉗子的結(jié)構(gòu)改制成的一種農(nóng)具解決了這一問題。如圖所示,使用時,將小鏟著地,用虎口夾住棉桿的下部,然后在套管上用力,棉桿就拔出來了。將該農(nóng)具整體視為杠桿,則支點、動力作用點、阻力作用點對應(yīng)下列位置正確的是( ?。〢. 轉(zhuǎn)軸─虎口─套管B. 小鏟─套管─虎口C. 小鏟─虎口─套管D. 虎口─轉(zhuǎn)軸─套管
提出問題:杠桿平衡時,動力、動力臂、阻力、阻力臂之間存在著怎樣的關(guān)系?
當(dāng)杠桿在動力和阻力的作用下靜止時,或做緩慢地勻速轉(zhuǎn)動時,我們說杠桿平衡了。
制訂計劃與設(shè)計實驗實驗器材:杠桿、鉤碼、鐵架臺等。
猜想與假設(shè): 假設(shè)一:F1+l1=F2+l2 假設(shè)二:F1 · l1=F2 · l2
進(jìn)行實驗 : ①調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母,使杠桿在水平位置平衡。 ②在杠桿兩邊掛上不同數(shù)量的鉤碼,調(diào)節(jié)鉤碼的位置,使杠桿在水平位置重新平衡。然后把實驗數(shù)據(jù)填入表中。
杠桿的平衡條件: 動力 ×動力臂=阻力 × 阻力臂 用字母表示為: F1l1=F2l2
例:如圖所示,輕質(zhì)杠桿OA可繞O點轉(zhuǎn)動,杠桿長0.2米,在它的中點B處掛一重30牛的物體G。若在杠桿上A端施加最小的力F,使杠桿在水平位置平衡,畫力F的方向并求出力F大小為多少牛?
解: 為使拉力最小,動力臂要最長,拉力F的方向應(yīng)該垂直杠桿向上,即豎直向上,動力臂為OA最長;如圖所示:因為杠桿在水平位置平衡,OA=2OB,所以F×OA=G×OB,所以F=G×OB/OA=1/2G=1/2×30N=15N。答:力F大小為15N。
如圖所示的杠桿,在水平位置上處于平衡狀態(tài),杠桿重不計,物體A重80N,AO=0.8m,BO=0.4m,求:物體B的重力。
答案:物體B的重力為160N。
杠桿的定義:在力的作用下能繞著固定點轉(zhuǎn)動的硬棒叫做杠桿
杠桿的平衡條件:F1l1=F2l2
杠桿的五要素:動力、動力臂、阻力、阻力臂、支點
1.如圖中的皮劃艇運動員一手支撐住漿柄的末端,另一手用力劃槳,此時的船槳可看作一個杠桿。下圖中的船槳模型中最合理的是(  )
A B C D
2.夾子是我們生活中經(jīng)常用到的物品,如圖所示,當(dāng)我們用力捏開夾子時,請畫出一根杠桿所受的動力、阻力及動力臂。O為支點。

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第一節(jié) 科學(xué)探究:杠桿的平衡條件

版本: 滬科版

年級: 八年級全冊

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