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1、 认 识 杠 杆用 剪 刀 剪 断 电 线思 考 以 下 几 个 问 题 ：1、 这 些 工 具 的 材 质 在 软 硬 程 度 上 有 什 么 共 同 特 点 ？ 2、 在 工 作 中 它 们 发 生 了 怎 样 的 运 动 ? 3、 在 什 么 条 件 下 它 们 才 能 这 样 运 动 ?用 镊 子 夹 取 铁 钉 用 起 子 开 起 汽 水 瓶 提问：杠 杆 有 什 么 共 同 的 特 征 呢 ？1 .2 .3. 固 定 点绕 固 定 点 转 动硬 棒 归纳结论1. 杠 杆 ： 在 力 的 作 用 下 ，能 绕 某 一 固 定 点 转 动 的 硬棒 ， 物 理 学 中 叫 杠 杆 。
2、举例提 问 ： 在 现 实 生 活 中 ， 你 还 能 举 出 哪 些 杠 杆 的 实 例 呢 ？ F2阻 力 L1动 力 臂L2阻 力 臂 动 力 作 用 线阻 力 作 用 线 O支 点 杠 杆 绕 着 转动 的 固 定 点 使 杠 杆 转动 的 力阻 碍 杠 杆转 动 的 力 支 点 到 动力 作 用 线的 距 离支 点 到 阻力 作 用 线的 距 离 F1动 力2. 杠 杆 的 五 要 素 提 问 ： 什 么 是 力 臂 ？2 杠 杆 是 否 都 是 直 的 ？回 答 ： 力 臂 是 支 点 到 力 的 作 用 线 的 垂 直 距 离 。思 考 讨 论 ：1 力 臂 是 一 定 在 杠
3、杆 上 吗 ？3 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 是答 ： 杠 杆 可 以 是 直 的 ， 也可 以 是 弯 的答 ： 要 改 变 请 作 出 动 力 臂 和 阻 力 臂力 臂 的 作 图 要 点 ：（ 1） 找 到 力 的 作 用线 ， 必 要 时 延 长 或 反向 延 长 力 的 作 用 线 ；（ 2） 过 支 点 作 力 的作 用 线 的 垂 线 ；（ 3） 在 对 应 的 垂 线旁 标 上 L1或 L2。 本 题答 案 如 图 所 示 。 说 明 力 臂 必 须 是 从 支 点 到 力
4、的 作 用 线 的 垂 直 距 离 。 3、画力臂的方法及步骤：（1）先根据实际情况标出杠杆的支点。（2）再通过力的作用点沿力的方向画力的作用线（可以向两端恰当延长）。（3）最后通过支点向力的作用线作垂线。注意：1、力的作用线需要延长时，延长部分一定要用虚线。2、力臂的表示可以是实线带双箭头，也可以是虚线带大括号。 练习1：画出下面杠杆（一根铁棒）的力和力臂。L1L2 L2F2 F1L1练习2、画出下面杠杆的力和力臂。 画 出 下 图 杠 杆 的 支 点 、 动 力 、 阻 力 、 动 力 臂 、 阻 力 臂F1F2 L1L2 O F1 F 2L1 L2O 如 图 所 示 的 杠 杆 中 ，
5、动 力 的 力 臂 用 L表 示 ， 图 中 所 画力 臂 正 确 的 是 （ ）D 图 中 ， 杠 杆 有 可 能 平 衡 的 是 （ ）D在 图 6中 ， O为 支 点 ， 力 臂 最 长 的 力 是 （ ） A F1 B F2 C F3 D F4 C 1. 杠 杆 平 衡 ：二 、 杠 杆 的 平 衡 条 件2. 设 计 实 验 ：（ 1） 器 材 ： 杠 杆 保 持 静 止 或 匀 速 转 动带 刻 度 的 杠 杆 ， 线 ， 支 架 ， 钩 码 ， 弹 簧 测 力 计 。（ 2） 步 骤 ：a. 把 杠 杆 安 装 在 支 架 上 ， 调 节 两 端 的 平 衡 螺 母 ， 使杠 杆
6、 在 水 平 位 置 平 衡 。b. 在 杠 杆 两 边 挂 钩 码 ， 把 支 点 右 边 的 钩 码 对 杠 杆 的作 用 力 当 作 动 力 ， 支 点 左 边 的 钩 码 对 杠 杆 的 作 用 力当 作 阻 力 。 改 变 钩 码 的 位 置 ， 使 杠 杆 在 水 平 位 置 平衡 ， 记 下 动 力 F 1、 阻 力 F2、 动 力 臂 L1、 阻 力 臂 L2的数 值 。 当 杠 杆 平 衡 时 ： F1L1F2L2F1 L1F2 L2L1 L2F1 F2 深入思考： 你认为阿基米德的“用杠杆撬地球”的愿望可以实现吗？如果认为可以，请你帮他找出杠杆的五个要素，如果认为不可以，请
7、说明理由。 在 “ 研 究 杠 杆 平 衡 条 件 ” 的 实 验 中 ：(1)所 用 的 器 材 有 弹 簧 测 力 计 ， 支 架 ， 线 ， _和_.(2)实 验 前 ,先 要 调 节 杠 杆 两 端 的 _.使 杠 杆 在_.强 调 这 一 平 衡 位 置 的 目 的 是_.(3)如 图 所 示 的 杠 杆 已 处 于 平 衡 状 态 ,若 左 端 所 挂 重 物 的重 力 是 1N,则 弹 簧 测 力 计 的 示 数 _2N,因 为 弹 簧 测 力计 拉 力 的 力 臂 _OA的 长 度 (均 填 “ 大 于 ” 、 “ 小 于 ”或 “ 等 于 ” ).如 果 要 在 杠 杆 上
8、直 接 可 以 读 出 力 臂 值 来 计算 ,那 么 弹 簧 测 力 计 应 沿 _方 向 拉 着 杠 杆 .(4)该 实 验 得 到 的 结 论 是 :_ 钩 码带 刻 度 的 杠 杆 平 衡 螺 母水 平 平 衡便 于 直 接 在 杠 杆 上 读 出 力 臂 的 值大 于小 于 竖 直 向 上杠 杆 平 衡 时 ： 动 力 动 力 臂 =阻 力 阻 力 臂 如 图 所 示 为 使 杠 杆 平 衡 ， F1、 F2、 F3 三 次 分 别 作 用在 A点 ， 其 中 _最 小 。 F2希 腊 科 学 家 阿 基 米 德 发 现 杠 杆 原 理 后 ， 发 出 了 “ 给 我支 点 ， 我 可 以 撬 动 地 球 ” 的 豪 言 壮 语 。 假 如 阿 基 米 德在 杠 杆 的 一 端 施 加 600N的 力 ， 要 搬 动 质 量 为6.0 1024kg的 地 球 ， 那 么 长 臂 的 长 应 是 短 臂 长 的 多 少倍 ？ 如 果 要 把 地 球 撬 起 1cm， 长 臂 的 一 端 要 按 下 多 长距 离 ？ 假 如 我 们 以 光 速 向 下 按 ， 要 按 多 少 年 ？ （ 做 完该 题 ， 你 有 何 启 示 ？ ）
杠杆(画力臂和杠杆平衡条件)
