杠杆画力臂和杠杆平衡条件

如图所示为使杠杆平衡，F1、F2、F3 三次分别作用 在A点，其中___F_2__最小。
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？）
谢谢观赏
能绕某一固定点转动的硬 结
2 . 绕固定点转动 棒，物理学中叫杠杆。 论
3. 硬棒
提问：在现实生活中，你还能举出哪些杠杆的实例呢？
举例
杠杆
2. 杠杆的五要素
阻力作用线 支点到阻 力作用线 的距离 L2阻力臂 O支点
F2阻力 阻碍杠杆 转动的力
杠杆绕着转 动的固定点
L1动力臂 支点到动 力作用线 的距离
(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_大__于___2N,因为弹簧测力 计拉力的力臂_小__于___OA的长度(均填“大于”、“小于”
或“等于”).如果要在杠杆上直接可以读出力臂值来计 算,那么弹簧测力计应沿_竖__直__向__上__方向拉着杠杆.
(4)该实验得到的结论是: 杠__杆__平__衡__时__：__动__力___动__力__臂__=__阻__力___阻__力__臂__
• （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。
LHale Waihona Puke Baidu L2
练习2、画出下面杠杆的力和力臂。 F1
L2
L1 F2
画出下图杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
杠杆画力臂和杠杆平衡条件
认识杠杆
用剪刀剪断电线 用镊子夹取铁钉 用起子开起汽水瓶 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?
提问：杠杆有什么共同的特征呢？
1 . 固定点
归 1. 杠杆：在力的作用下， 纳
力臂的作图要点：
（1）找到力的作用
线，必要时延长或反
L2
L1
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）。
2. 设计实验： （1）器材： 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F1、阻力F2、动力臂L1、阻力臂L2的 数值。
F2
F1
L1
O
L2
F1 L1
O
L2 F2
如图所示的杠杆中，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 （ C ）
A．F1 C．F3
B．F2 D．F4
探究杠杆的平衡条件
二、杠杆的平衡条件
1. 杠杆平衡： 杠杆保持静止或匀速转动
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，__钩__码___和 _带__刻__度__的__杠__杆___. (2)实验前,先要调节杠杆两端的平__衡__螺__母__.使杠杆在 __水__平__平__衡___.强调这一平衡位置的目的是 __便__于__直__接__在__杠__杆__上__读__出__力__臂__的__值______.
杠杆平衡的条件
当杠杆平衡时：
F1×L1＝F2×L2
或
F1 ＝ L2
F2
L1
上式表明：动力臂L1是阻力臂L2的几倍，
动力F1就是阻力F2的几分之一。
“给我一个支点，我可以撬动 整个地球。”
——阿基米德
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，请说明 理由。
F1动力 使杠杆转 动的力
动力作用线
提问：什么是力臂？ 回答：力臂是支点到力的作用线的垂直距离。
思考讨论：
1 力臂是一定在杠杆上吗？ 答：不是
2 杠杆是否都是直的？
答：杠杆可以是直的，也 可以是弯的
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：要改变
请作出动力臂和阻力臂