13.4杠杆1.doc

13.4杠杆1.doc引课:
一次,我的钱包被小偷塞进一块大石头下面,我发现后无论怎么推都不能将其搬开,想一想,给你一根硬木棒,怎么做才能很快拿出自己的钱包。
解决方法:如图
小结:物理学中,像这种能在力的作用下绕某一固定点转动的硬棒,叫杠杆。今天我们来学****这种简单的机械—杠杆。
新课:
杠杆的五要素
根据刚才物理现象,想一想,这根硬棒在什么条件之下才可以称之为杠杆呢?(可结合定义和图象共同分析)
硬棒绕着某点旋转的点称之为支点(用O表示)
使硬棒转动的力,称为动力(用F1表示)
阻碍硬棒转动的力,称为阻力(用F2表示)
说明:在动力作用点沿动力方向作一条直线,叫动力作用线;
在阻力作用点沿阻力方向作一条直线,叫阻力作用线。
如果从支点向动力作用线作一条垂线段来表示支点到动力作用线的距离(标上垂足符号,),这个距离称之为动力臂为L1.,如图(这段距离用大括号标记)
如果从支点向阻力作用线作一条垂线段来表示支点到阻力作用线的距离(标上垂足符号,),这个距离称之为阻力臂为L2.,如图(这段距离用大括号标记)
认识生活中的杠杆
生活中,有很多硬棒,有些是直的,有些是弯曲的,由于它们都具备杠杆的五大要素,所以它们也被称为杠杆。
1、如跷跷板。有支点O,设左边对硬棒A点的压力为动力F1,右边对硬棒B点的压力为阻力F2,请同学们作出动力臂和阻力臂。
2、又如,压柄式抽水机,有支点0,手对柄A点的施加的力为动力F1,水管中活塞对A点的拉力为阻力。请同学们作出动力臂和阻力臂。
再比如,羊角锤,有支点O,手对柄上A点施加的为动力,钉子对锤子B点的力为阻力,请同学们作出动力臂和阻力臂。
杠杆的平衡条件
以跷跷板为例,想想,在力的作用下,杠杆在什么条件下才能不转动而保持平衡呢?如当左右两人的重力相等时,这两人到支点O的距离应该满足什么条件?(相等)。
设疑:如果右边的人轻一些,要保持平衡又应该怎么移动?(人向右移)。那么到底要移多少?下面,我们来研究杠杆的平衡条件。
实验:杠杆的平衡条件
在杠杆上支点左右两侧都挂上一定数量的钩码,设左铡钩码对杠杆的拉力为动力,则右侧钩码的拉力为阻力F2。当杠杆水平时确定为平衡状态。
(1)如果F1=,L1=2格长度,F2=,则L2=2格。
(2)如果F1=,L1=2格长度,F2=1N,则L2=1格。
(3)如果F1=2N,L1=2格长度,F2=1N,则L2=4格。
小结:认真观察思考