[名校联盟]江苏省常州市花园中学九年级物理上册《111杠杆》(苏科版)精选.ppt

杠 杆 简单机械：杠杆、滑轮等。 1 . 2 . 3. 提问：什么是力臂？ 支点 杠杆绕着转动的固定点，用O表示。 支点可以在棒的一端，也可以在棒上其他位置。杠杆转动时，支点的位置是相对固定的。 动力 阻力 使杠杆转动的力，用F1表示。 阻碍杠杆转动的力，用F2表示。 不论动力、阻力，杠杆都是其他物体作用在杠杆上的力，杠杆是受力物体。如果力的作用线通过支点，对杠杆不起作用，该力的力臂则为0。组卷网 动力臂 阻力臂 从支点到动力作用线的距离，用L1表示 从支点到阻力作用线的距离，用L2表示。 A、力的作用线：通过力的作用点，沿力的方向所画的一条直线。 B、距离：点到直线的垂线段的长度。 力臂可能在杠杆上，也可能不在杠杆上。 若一个力作用在杠杆上，作用点不变，但是作用的方向改变，力臂是要改变的。 △如图所示的是斜拉旅行箱站立时的简化模型。箱内物品有轻有重，较重物品是放在箱的上部还是下部省力呢?请画出它的动力臂L1和阻力臂L2。 忽略箱体和轻物品的重力） 解： 本题杠杆的五要素见图所示。不论重物体放在何处，动力臂L1、阻力Fz 即物重 是不变的，根据杠杆平衡条件可知，要想省力 即减小F1 ，只有减小阻力臂L2，即将重物体放在箱的下部。 杠杆平衡的条件 杠杆的平衡 杠杆在动力和阻力的共同作用下，处于静止状态，或绕支点作匀速转动时，都叫做杠杆平衡。 杠杆的平衡条件：动力×动力臂 阻力×阻力臂 上式的意义是：动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。例如用抽水机抽水时，加在抽水机手柄上的力是150牛，如果动力臂是60厘米，阻力臂5厘米，即动力臂是阻力臂的4倍，动力就是阻力的四分之一。由此可知抽水机的柄受到的阻力是600牛。 1、省力杠杆 动力臂大于阻力臂的杠杆，平衡时阻力大于动力，省力费距离。 若L1＞L2，则F1 F2 如手推车、切纸刀、扳手、钢丝钳、瓶盖起子、开瓶器、核桃钳、撬棒、撬钉子的钉锤等。 2、费力杠杆 动力臂小于阻力臂的杠杆，平衡时阻力小于动力，费力省距离。 若L1＜L2，则F1 F2 如筷子、镊子、食品钳、缝纫机的脚踏板、船桨、钓鱼杆等。 3、等臂杠杆 动力臂等于阻力臂的杠杆，使用这种杠杆既不省力，也不费力，既不省距离，也不费距离。 若l1 l2，则F1 F2 如摩天轮、天平的横梁等。 理解： 1、省力杠杆，省力但费距离；费力杠杆，费力但省距离；既省力又省距离的杠杆是没有的。 2、判断杠杆省力或费力的方法： （1）画出杠杆的示意图，标出杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂； （2）通过判断杠杆动力臂与阻力臂的大小来确定。 填空题 △ 杠杆处于静止或匀速转动的状态叫杠杆平衡，杠杆的平衡条件是F1L1 F2L2 ；当杠杆的动力臂比阻力臂短时是费力杠杆，但可省距离。 △下面举出的是几种根据杠杆原理制成的工具：A.钳子；B.铡刀；C.镊子；D.理发剪子；E.剪铁皮剪子；F.天平；G.定滑轮；H.起钉锤；I.指甲刀;J.起子； K.缝纫机踏板.其中A B E H I J 是省力杠杆， C D K是费力杠杆， F G等臂杠杆。 △ 天平实质上是一个等臂 杠杆，它的工作原理是杠杆原理 ；定滑轮实质是一个等臂杠杆 ，它不省力，但可以改变力的方向；动滑轮的实质是动力臂是阻力臂2倍的杠杆 ，它可以省一半力，但不改变力的方向。 △如图，把重30 N的物体匀速向上拉起，弹簧测力计的示数是16 N，若不计摩擦，拉力F 16 N，动滑轮重2 N。 △有一杆秤，若秤砣末端掉了一小块物体，则测得的物体质量比真实值大；若秤盘端掉了一小块物体，则测得的物体质量比真实值小；若两端末同时掉了同质量的一小块物体，则测得物体的质量比真实值大。 △在研究杠杆平衡的条件实验中，所用的器材有带刻度的杠杆、铁架台、钩码、线和弹簧测力计 等，在图中每一个钩码质量均相同，杠杆已平衡，如果此时将两边的钩码同时远离支点一格，则杠杆将不能平衡 填“能”“不能” 。 △一个杠杆的动力臂与阻力臂之比为4∶1，则该杠杆是省力杠杆，动力与阻力之比是1∶4.若此杠杆受到的阻力是60 N，则当动力为15 N时，杠杆处于平衡状态。 △用一个滑轮组提升重物，当拉力F将绳子自由端拉下2 m时，物体才上升0.5 m，由此可知该滑轮组是一个省力 填“省力”“费力” 机械.如果物重是400 N，则拉力F 100 N。 不计滑轮和绳重，不考虑摩擦 △简单机械在我国古代就有了很多巧妙的应用。护城河上安装使用的吊桥就是一个应用。图中是现在演电影场景中模仿古时护城河而设计的一个吊桥，在吊桥上安装了一个定滑轮，它的作用是改变用力方向 ，吊桥相当于一个杠杆，其中它的支点是C 点。 △ 如图是杆秤的示意图。A、B是此杆秤的两个提纽，当分别用两提