1、,“给我一个立足点和一根足够长的硬棒，我就能移动地球。”,阿基米徳,从我们每天吃饭用的筷子，到航天飞机捕捉卫星用的机械臂，机械已深入到人类生活的方方面面，使我们产生许多的遐想。 我们不禁叹服于机械的力量和人类的智慧。无论多么复杂的机械都是由简单的机械组成的，这些机械是如何工作的呢？我们先来学习最基本的简单机械杠杆。,第十一章 简单机械和功,一、杠杆 （第一课时）,执教人：沈进 2016年9月1日,学习目标,1.通过观察、体验建立杠杆概念； 2.知道杠杆五要素； 3.会画杠杆示意图。,自主学习,1.力的作用效果与 、 、 都有关系，它们被称为力的三要素. 2.物体在力的作用下保持 或 状态，我们
2、就说该物体处于平衡状态。 3.在物理学中，将 称为杠杆。 4.杠杆的五要素是： O； F1； F2； l1； l2；其中力臂 （一定/不一定）在杠杆上。 5.杠杆的平衡条件是 ，用公式表示是 。,力的大小 方向 作用点,静止 匀速直线运动,在力的作用下可绕固定点转动的硬棒,支点,动力,阻力,动力臂,阻力臂,不一定,动力动力臂=阻力阻力臂,F1l1=F2l2,自主学习,6在日常生活中，你见过、使用过下面这些工具吗？想想你是在什么情况下或看见别人怎样使用的，在使用这些工具时，有哪些相同的地方？把你的看法说出来或写下来，和大家一起交流。,互动突破,1.撬棒 2.跷跷板 3.抽水机的柄 它们在使用时有
3、什么共同点？,(一)杠杆,互动突破,定义：在力的作用下可绕固定点转动的硬棒就称做杠杆,杠杆的几个特征： 硬棒（可以是弯的） 有固定转动点（转动轴） 有动力和阻力,你还能举出生活中其他杠杆的事例吗?,生活中的杠杆,夹子,铡刀,镊子,剪刀,钓鱼竿,螺丝扳手,指甲剪,互动突破 杠杆的五要素,【思考】,认识有关杠杆的名词。,【活动】,A、支点（O）,B、动力（F1）,C、阻力（F2）,D、动力臂（l1）,E、阻力臂（l2）,【杠杆的五要素】,1、支点的位置能不能落在杠杆的两端？,2、如何确定杠杆上的动力和阻力？,3、力臂是不是一定在杠杆上？,（顺逆原则）,l1,l2,O,F1,F2,（力臂小于或等于支
4、点到力的作用点的距离）,l2,l1,F2,o,互动突破 怎样画力臂,1.先确定支点；,2.作出动力和阻力的作用线；,3.从支点到力的作用线作垂线；,4.标上直角标记和力臂名称符号。,思考总结：力臂怎么画？你会画力臂了吗？,例1 如图所示的杠杆中，O是 ，若设F1是动力，则F2是 ，动力臂是 ，阻力臂是 。,例2 在下图杠杆中，画出对应的力或力臂。,例题解析,支点,阻力,OA,OB,F1,l1,生活中的杠杆模型。,【体验】,杠杆的应用,生活中杠杆模型的五要素。,【构建】,瓶盖起子的工作过程,【方法】,A、判断模型条件,B、确定合理支点,C、区分动力阻力,D、作出对应力臂,杠杆的应用,【钓鱼杆】,
5、作出其杠杆模型的五要素。,杠杆的应用,【镊子】,作出其杠杆模型的五要素。,杠杆的应用,【人体杠杆】,作出前臂的杠杆模型的五要素。,杠杆的应用,【手掌】,作出手腕部杠杆模型的五要素。,杠杆的应用,如图所示AOB为轻质杠杆，B端挂重物G，A端分别作用四个不同方向力时，杠杆都能在图示位置平衡。则四个力的力臂大小是否相同？ ，四个力的力臂当中力臂最长的是力 。,不同,F3,有关力臂问题的讨论:,力臂是 到 的距离。,思考讨论：,1.力臂一定在杠杆上吗？杠杆越长力臂越大吗？力的作用点离支点越远，力臂就越长吗？,2.若一力作用在杠杆上，作用点不变，但作用方向改变，力臂是否改变？,答：不一定，不是，不是,答
6、：力的方向改变，则力臂随之改变。,支点,力的作用线,1.什么是杠杆：,2.杠杆的五要素：,支点,动力,动力臂,阻力,阻力臂,3.会画杠杆的示意图,总结提升,在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒,会找支点、能确定力的方向，会画力臂,1从 到 的距离叫动力力臂。铡刀也是杠杆，其轴是_，切草处是_力作用点，刀柄是_力作用点。 2如图为一把镊子，使用时支点在字母 处，动力作用在字母 处。 3如图是列车上售食品的手推车，可以把它看作一个杠杆。当前轮遇到障碍物时（如图甲），售货员向下按扶把，此时支点是 。当后轮遇到障碍物时（如图乙），售货员向上抬扶把，此时支点是 。,当堂训练,支点,动力作用线,支点,阻,动
7、,A,C,B,B,4.画出下列杠杆五要素中所缺少的部分，完成杠杆示意图：,当堂训练,5.在下图中画出动力和阻力的力臂，完成杠杆示意图.,当堂训练,F2,l1,祝大家学习进步！,第十一章 简单机械和功,一、杠杆 （第二课时）,执教人：沈进 2016年9月2日,1.知道并理解什么是杠杆的平衡； 2.通过实验探究杠杆平衡的条件； 3.能利用杠杆平衡条件解决一些简单的问题.,学习目标,1.杠杆平衡是指杠杆处于_状态. 2.杠杆平衡条件又称为_，最早是由古希腊学者 总结出来的，其内容为：_，用字母表示为_. 3.处于平衡状态的杠杆 ( )A一定是静止不动 B一定是匀速转动C一定是静止在水平位置 D以上情
8、况都有可能,自主学习,静止或匀速转动,杠杆原理,阿基米德,动力动力臂=阻力阻力臂,F1l1=F2l2,D,提问：什么是杠杆的平衡？ 归纳： 杠杆处于静止或匀速转动，我们就说杠杆平衡了 提问：杠杆平衡时，其动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在怎样的关系？ 猜想与假设： 杠杆平衡的条件：动力动力臂=阻力阻力臂,互动突破,设计实验： 实验器材： . 测量的物理量： . 观察下面A、B两幅图，思考： 1.杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起什么作用？ 答：调节杠杆在水平位置平衡. 2. 两图中杠杆均保持静止，哪个图中杠杆是平衡的？实验时采用哪幅图？为什么？ 答：实验前可以避免杠杆自重对平衡的影响，实验时便
9、于测量力臂.,互动突破,杠杆、钩码、支架、弹簧测力计等,动力、动力臂、阻力、阻力臂,O,L1,L2,F1,F2,探究杠杆平衡条件,互动突破,思考：F1L1与F2L2之间有什么样的关系呢？,实验过程及记录,杠杆的平衡条件内容：动力 动力臂阻力 阻力臂 用字母表示为:F1l1=F2l2 或,实验总结,1.如果作用在杠杆上的动力是80 N，动力臂是40 cm，阻力臂是10 cm，杠杆平衡时，阻力是 N. 2.两个小孩坐在跷跷板上，恰好处于平衡（ ） A.两个小孩重力一定相等 B.两个小孩到支点的距离一定相等C.两个小孩质量一定相等 D.两边的力臂与小孩重力的乘积相等,牛刀小试,320,D,一、省力杠
10、杆,h2,h1,特点：省力，费距离,动力臂大于阻力臂,杠杆的分类,二、费力杠杆：,h2,h1,O,特点：费力、省距离,h1 h2,我们需要用费力杠杆吗？它有什么好处？,动力臂小于阻力臂,F1,杠杆的分类,F2,F1,L1,L2,O,三、等臂杠杆：,动力臂等于阻力臂,特点：既不省力，也不省距离,由 F1L1=F2L2 L1 = L2 F1 = F2 这是等臂杠杆,杠杆的分类,讨论：下列杠杆属于哪一类杠杆？,互动突破,它们是什么杠杆？,互动突破,1.下列常用工具中属于省力杠杆的是 ；属于费力杠杆的是 . 镊子 铡刀 理发剪刀 天平 剪修树木的剪刀 起子 钓鱼杆 火钳 汽车上的刹车闸 撬棒,2.下图
11、是搬运泥土的独轮车，属于 杠杆（选填“省力”或“费力”）设车箱和泥土的总重为G=1000N，运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F(可视为动力作用在A点，车轴为支点O)，F的力臂是 m，F的大小至少是 N.,省力,1.6,250,2、5、6、9、10,1、3、7、8,当堂训练,B,3.如右图所示要使杠杆平衡，作用在A点上的力分别为F1、F2、F3，其中最小的力是（ ） A.沿竖直方向的力F1最小 B.沿垂直于杠杆方向的力F2最小 C.沿水平方向的力F3最小 D.无论什么方向用力一样大 4.如下图所示，杠杆的B端挂一重物，在A点施加一个最小的力，使杠杆平衡在图中所示的位置上，试画出这个力的示意图.,当堂训练,祝大家学习进步！,