九年级物理《杠杆》课件

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2
4+1 4
2+2 4
杠杆平衡条件： 动力×动力臂=阻力×阻力臂
(杠杆原理)
F1L1=F2L2
1。有一根杠杆，动力为1000N，阻力为 3000N，动力臂为1.5m，求：它的阻力 臂为多少？
解
：根据杠杆的平衡条件： F1L1＝F2L2 L2＝F1L1 / F2 =(1000N X 1.5m) / 3000N =0.5m 答 ：它的阻力臂为0.5m.
三、杠杆的分类 杠杆平衡条件： F1l1＝F2l2
三类杠杆：
F1 = F2
l2 l1
若l1＞l2，则F1 ＜ F2 若l1= l2，则F1 ＝ F2 若l1＜l2，则F1 ＞ F2
省力杠杆 等臂杠杆 费力杠杆
小结： 判断杠杆的类型，实际就是比较动力 臂和阻力臂的大小
四.杠杆的应用:
特点 :省力，费距离
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观察下列用具，思考：它们有什么共同特点？
1、 观察下列用具，思考：它们有什么共同特点？
1、 观察下列用具，思考：它们有什么共同特点？
总结特点：
①是一根硬棒
一、杠杆
②能绕一固定点转动
1.杠杆定义：一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒， 叫做 杠杆。
2、 生活中许多机械中都有杠杆，举例。（欣赏） 思考：杠杆一定要直的吗？
省力杠杆 杠 杆 的 分 类 费力杠杆 等臂杠杆
应用 特点 :费力，省距离
应用
特点 :不省力，也不省距离 应用
省力杠杆
由 F1L1=F2L2
F1
动力臂L1
O
阻力臂L2
∵L1 〉L2 ∴F1〈 F2 这是省力杠杆
F2
省力杠杆的特点
A’
O
B’
F1
A h
S=4h F1 B
F2 F2
省力，费距离
举例生活中省力标杆（4种以上）？

l1
l2
F2
O
F1
画出各力和力臂
L1
O L2
F2
F1
如图所示，动力F的力臂是
A．OD B．OC
（
C．OB
）
D．DB
图11.2.2
想一想
画出图中杠杆各力的力臂
F1
L1 O L2 F2
O F2
L1
F1
L2
杠杆示意图的作法
F1
l1
F2
l2
Ｏ
力臂的作法（动力及阻力在支点同侧）
O
l2 l1
F2
F1
A
B
讨论：在实验前,是否也要调节杠杆在水平位 置平衡?为什么？
实验前，使杠杆在水平位置平衡， （1）为了避免杠杆自身的重力影响 杠杆平衡。 （2）便于在杠杆上直接测出力臂 C
D
探究杠杆的平衡条件
实验步骤： 1.调节杠杆在水平位置平衡。 2.在杠杆的左侧挂上适量的钩码，用弹簧 测力计在竖直方向拉，使杠杆在水平位 置平衡，记下弹簧测力计示数。
省力杠杆
费力杠杆
F2 O F1
由 F1L1=F2L2 ∵L1 〈 L2 ∴F1 〉 F2 这是费力杠杆
费力杠杆的特点
F1
O
B’ S=h/4
F2 h B F2
F1 A
A’
费力，省距离
举例？如钓鱼杆、筷子等
费力杠杆
等臂杠杆的特点
由 F1L1=F2L2
O
动力臂L1
∵L1
阻力臂(l2)：从支点到阻力作用线的垂直距离。
(力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线)
3．画力臂
L1
O
画杠杆力臂的方法：
一找支点 二画线（力的作用线）三定距离（力臂的长）
F1
F3
F2
力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。
（1）找支点； （2）画出力的作用线； （3）从支点作力作用线 的垂线。
1.找支点
2. 作力的作用线
3. 作力臂
课前热身
11.在图中画出各力的力臂.
二、探究杠杆的平衡条件
杠杆的平衡状态 保持静止 保持匀速转动
探究杠杆的平衡条件
杠杆的平衡条件
猜想: 杠杆的平衡可能与哪些因素有关?
实验设计 器材: 杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台 测量的物理量: 力 力臂
讨论： A、B两图中的杠杆 处于静止状态，实验时采 用哪幅图？为什么？ 实验时，使杠杆在水平 位置平衡，便于在杠杆上 直接读出力臂的大小。
3.改变钩码数量或位置，重复上面的步骤， 得出三组数据。
目的：便于得出实验规律，不是为了 减少误差！
探究杠杆的平衡条件
实验 次数
F ×L F ×L F1/N L1/格 F2/N L2/格 F11+ L11 F22+ L22
（N· 格）
（N· ） 格
1
2
4
4
2
284 +
3+2 6
482 +
2+3 6
“给我一个支点，我可以撬动 整个地球。”
——阿基米德
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假如想把挡道的一块大石头移动 一下位置，你有什么好方法呢？
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• 一人用手拔钉在木板上的钉子，拔不动， 提问：结合你生活中的观察，谁能想办 法拔出钉子？（旁边放了许多工具，例 如老虎钳、剪刀、羊角锤等等）
杠杆不一定是直的 ，可以是弯曲的。
羊角锤起钉子
钳 子 订书机
钓 鱼 杆
筷子
扫 帚
船 桨
2.关于杠杆的几个名词 L2 阻力臂
F1 动力
O 支点 L 动力臂 1
F2 阻力
杠杆“五要素”
支 动 点(o)：杠杆绕着转动的点。 力(F1)：促使杠杆转动的力。
阻
力(F2)：阻碍杠杆转动的力。
动力臂(l1)：从支点到动力作用线的垂直距离。
杠杆的平衡条件应用 例题：
F1=200N
l1=9m O
l2=7cm
F2
解：由F1l1＝F2l2 得：
l2 0.07m =2.57×104N F2 2.57×104N m = g = =2.57×103kg = 2.57t 10N·kg—1
F2 =
F 1 l1
=
200N×9m
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10.在“研究杠杆的平衡条件”实验中： 水平 ①实验前要调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在____位置 从杠杆上方便地读出或测量出力臂 平衡，这样做是 为了______________________________. 若发现杠杆左端低、右端高，这 时应将两端的螺母都向 右 __移. ②杠杆的支点通过杠杆的重心，这样做的目的是 使重力作用线通过支点，力臂为0 ，不影响杠杆平衡条件 ________________________________________________。 ③实验中，我们是根据测得的数据，通过计算 动力×动力臂和阻力×阻力臂 ___________________________才归纳出杠杆的平衡条件 是_________________________________________。 动力 ×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2 )