中学物理公开课优质课件推选------杠杆2.ppt
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1、杠杆执教教师:XXX第四节第四节 简单机械简单机械杠杆杠杆 阿基米德:只要给我一个支点阿基米德:只要给我一个支点和一根足够长的杆,我就能撬和一根足够长的杆,我就能撬起地球。起地球。 学学 习习 目目 标:标:1 1、知道什么是杠杆;、知道什么是杠杆;2 2、会识别杠杆的结构;、会识别杠杆的结构;3 3、会画杠杆的示意图。、会画杠杆的示意图。 同同学学们们,请请大大家家仔仔细细观观察察下下面面将将要要播播放放的的三三幅幅图图片片中中的的三三个个用用具具,看看看看它它们们有有什什么共同点么共同点想一想想一想一根硬棒在力的作一根硬棒在力的作用下如果能绕着用下如果能绕着固定点转动,这根固定点转动,这根
2、硬棒就叫做硬棒就叫做杠杆杠杆这三个用具有什这三个用具有什 么共同特点么共同特点? ?在在我我们们生生活活中中还还有有哪哪些些杠杠杆杆呢呢?钻 油 机缝 纫 机机器人为了进一步了解为了进一步了解杠杠杆杆,下面让我们一,下面让我们一起来学习一下关于起来学习一下关于杠杆的杠杆的“五要素五要素”!OO OF1F1F1F2F2F2O支点支点 动动力力阻阻力力支点:支点:杠杆绕着转动的点(杠杆绕着转动的点(O O点)点)动力:动力:使杠杆转动的力(使杠杆转动的力(F F1 1)阻力:阻力:阻碍杠杆转动的力(阻碍杠杆转动的力(F F2 2)L1L2动力臂动力臂阻力臂阻力臂动力臂动力臂:从支:从支点点到动力到
3、动力作用作用线线的的距离距离(L L1 1)阻力臂阻力臂:从支从支点点到阻力作到阻力作用用线线的的距离距离(L L2 2)支点支点动力动力动力臂动力臂阻力阻力阻力臂阻力臂杠杆绕着转动的固定点,用杠杆绕着转动的固定点,用OO表示表示使杠杆转动的力使杠杆转动的力,用用F F1 1表示表示从支点到动力作用线的距离从支点到动力作用线的距离,用用L L1 1表示表示阻碍杠杆转动的力,用阻碍杠杆转动的力,用F F2 2表示表示从支点到阻力作用线的距离,用从支点到阻力作用线的距离,用L L2 2表示表示这些概念很重要这些概念很重要画力臂的方法是:画力臂的方法是:(1 1)辨认杠杆;)辨认杠杆;(2 2)先找
4、支点)先找支点 (3 3)找出动力和阻力)找出动力和阻力(4 4)过力的作用点沿力的方向画出动力和)过力的作用点沿力的方向画出动力和 阻力的作用线。阻力的作用线。(5 5)过支点画出到动力作用线的垂直距离过支点画出到动力作用线的垂直距离(6 6)过支点画出到阻力作用线的垂直距离)过支点画出到阻力作用线的垂直距离F1F2L1L2O力和力臂的画法力和力臂的画法堂上练习堂上练习有关力臂的画法:有关力臂的画法:F2F1OL2L1杠杆示意图的作法杠杆示意图的作法l1F1l2F2杠杆示意图的作法杠杆示意图的作法Ol1F1l2F21.1.找找支点支点2. 2. 作作力的作用线力的作用线3. 3. 作作力臂力
5、臂两力在支点两侧时,力的方向大致相反两力在支点两侧时,力的方向大致相反杠杆示意图的作法杠杆示意图的作法F1OF2l1l2杠杆示意图的作法杠杆示意图的作法l1F1l2F2它们要怎样做才能保持平衡呢?它们要怎样做才能保持平衡呢?提提 问:问: 什么是杠杆的平衡?什么是杠杆的平衡? 当杠杆在动力和阻力的作用下当杠杆在动力和阻力的作用下静止静止时,或作缓慢地时,或作缓慢地匀速转动匀速转动时,时,我们说杠杆平衡了。我们说杠杆平衡了。实验探究:杠杆的平衡条件实验探究:杠杆的平衡条件1 提出问题提出问题:杠杆平衡时,动力、动力臂、阻力、杠杆平衡时,动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系?阻力臂之间存
6、在着怎样的关系?2 猜想与假设:猜想与假设:假设一:假设一:假设二:假设二:假设三:假设三:假设四:假设四:F1+L1=F2+L2F1L1=F2L2F1/L1=F2/L2F1 L1=F2 L2杠杆平衡的两种做法:杠杆平衡的两种做法:F1F2l1l2两力位于支点两两力位于支点两侧时,两力的方侧时,两力的方向相同向相同两力位于支点同两力位于支点同侧时,两力的方侧时,两力的方向相反向相反实验次数实验次数F1/NL1/cmF2/N L2/cm1 20.5N 20cm 1N10cm1N10cm2N5cm进行实验与收集证据进行实验与收集证据思考与讨论思考与讨论 杠杆两端装置两只可调节的螺母,能起什么作用杠
7、杆两端装置两只可调节的螺母,能起什么作用? ? 为什么要求杠杆静止时,在水平位置的好处呢为什么要求杠杆静止时,在水平位置的好处呢? ?作用是调节杠杆自身的平衡作用是调节杠杆自身的平衡因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出实实验验表表格格 杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件:动力动力 X X 动力臂阻力动力臂阻力 X X 阻力臂阻力臂用字母表示为用字母表示为: : F F1 1L L1 1= =F F2 2L L2 2或或结论:当杠杆平衡时,动力臂是阻力臂的结论:当杠杆平衡时,动力臂是阻力臂的 几倍,动力就是阻力的几分之一几倍,动力就是阻力的几分之一例
8、:一根杠杆动力臂与阻力例:一根杠杆动力臂与阻力臂之比是臂之比是3:2,要使杠杆平衡要使杠杆平衡,则动力与阻力之比是则动力与阻力之比是_.2:3Ol1=9ml2=7cmF1=200NF2杠杆的平衡条件应用杠杆的平衡条件应用例题例题:由由F F1 1l1 1F F2 2l2 2 得:得:解解:F F2 2= =F F1 1 l1 1l2 2= =200N200N9m9m0.07m=2.57=2.5710104 4N Nm m= =F F2 2g g= =10Nkg12.572.5710104 4N N=2.57=2.5710103 3kg kg = = 2.57t2.57tF1F2F3l1l2l3
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