杠杆的平衡条件及分类

从支点到阻力作用线的距离（l2 ）（点到线的距离）
杠杆
画出图中杠杆各力的力臂
方法：①作力的作用线；
②从支点作力的作用
L1
线的垂线。
F1
O
L2 F2
O
F2
L1
L2
F1
杠杆
2. 杠杆的平衡条件
（1） 提出问题：
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？
（2）猜想与假设：
假设1： F1+L1=F2+L2
O
L1
F1
∵L1 〈 L2 ∴F1 〉 F2 这是费力杠杆
杠杆
费力杠杆的特点
F1 F1
B’
A’
O
h1
A
F2 h2 B
F2
可见，费力杠杆虽然费了力，但可以省距离
杠杆
等臂杠杆
O
L1
F1
F2
等臂杠杆的特点
由 F1L1=F2L2 ∵L1 = L2 ∴F1 = F2
这是等臂杠杆
等臂杠杆不省力，也不省距离
杠杆
在下图的四个杠杆均处于平衡状态,各杠杆上 悬挂的物体重G均相等,所需的力分别为F1、F2、F3 、F4，其中最小的是( F1 )
G
G
G
G
4。 ①剪铁皮的剪子、②钓鱼杆、③天平、 ④电工钳, 其中省力的杠杆是___1_、__4__省距离的杠杆___2_____, 等臂的杠杆是____3______.
杠杆
假设2： F1–L1=F2–L2 假设3： F1/L1=F2/L2
假设4： F1 ·L1=F2 ·L2
杠杆
（3） 制定计划与设计实验：
调节杠杆两端 的螺母，使杠杆在 不挂钩码时，保持 水平并静止，达到 平衡状态。
给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移 动钩码的位置，使杠杆平衡。这是杠杆两 端受到的作用力等于各自钩码的重量。
要撬动该石块所用的力最小应为（ D ）
A、500牛 B、300牛 C、200牛 D、150牛
杠杆
生活中的杠杆：属于哪一类杠杆？
杠杆 它 们 是 什 么 杠 杆 ？
杠杆
它们是什么杠杆？
杠杆
练习一： 下列哪个杠杆是省力的（ A ）
A
B
C
D
杠杆
练习二：
下列哪个杠杆是省距离的（ D ）
A
B
C
D
杠杆
省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
概念 动力臂大于阻 动力臂小于阻 动力臂小于阻
力臂的杠杆 力臂的杠杆 力臂的杠杆
一根杠杆AB长1m，支点距B端0.4m，现如 图所示在A端挂一个重200N的物体G1，若要使 杠杆平衡，则要在B端挂一多重的物体G2？
300N
杠杆
想一想
图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B 端绳子的拉力F与A端重力G相比（ ）
A. F=G；
A
O
B
B. F＜G；
C. F＞G；
G
D. 无法比较。
F
A
B
杠杆
（4） 进行实验：
① 调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。
螺母
螺母
杠杆向右偏，则将平衡螺母往左调。 杠杆向左偏，则将平衡螺母往右调。
杠杆
④ 记录实验数据并求出动力×动力臂和阻力 ×阻力臂的值，然后思考杠杆的平衡条件。
实验 次数
1 2
动力 动力臂 动力动力臂 阻力
F1/N l1/m
特点 省了力，但费 费了力，但省 不省力也不费
了距离
了距离
距离
实例 铡刀、铁皮剪、 镊子、理发剪
瓶起子、
刀
天平
杠杆
1。一根杠杆动力臂与阻力臂之 比是3:2,要使杠杆平衡,则动力与阻力 之比是_2_：__3 __.
2。各式各样的剪刀都是一对对杠 杆，要剪开较硬的物体，使用哪种剪刀 最合适 B （）
杠杆
F2/N
阻力臂 阻力阻力臂 l2/m
3 4 5
杠杆
（5） 得出结论： 杠杆的平衡条件是： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂
或写作： F1L1＝ F2L2
即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。
杠杆
思考与讨论
1. 杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起什么作用?
★作用是调节杠杆在水平位置平衡
2.为什么在实验时,要求杠杆在水平位置静止呢?
杠杆
杠杆
知识回顾：
1、杠杆的概念？
在力的作用下能绕着固定的点转动的硬棒，这根硬棒
叫做杠杆。
2、这个固定的点叫？
——支点(O)
3、使杠杆转动的力叫？
4、转动时受到的阻碍作用叫？
——动力（ F1 ）
5、什么叫动力臂？
——阻力（F2 ）
从支点到动力作用线的距离（l1 ）（点到线的距离） 6、什么叫阻力臂？
★因为这样能直接 测量力臂。 Nhomakorabea杠杆
为什么用较小的力能撬动较大的 石头呢?
杠杆
省力杠杆
L2
F1 O
L1
由 F1L1=F2L2 ∵L1 〉L2 ∴F1〈 F2
这是省力杠杆
F2
杠杆
省力杠杆的特点
A’
O
A h1
B’ F1 F1 h2 B
F2 F2
可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离
杠杆
费力杠杆
F2
L2
由 F1L1=F2L2
小结
•省力杠杆的特点 A 动力臂大于阻力臂l1>l2，则F1<F2 B 省力但是费距离
•费力杠杆的特点 A 动力臂小于阻力臂l1<l2，则F1>F2 B 费力但是省距离
•等臂杠杆的特点 A 动力臂等于阻力臂l1=l2，则F1=F2 B 不省力也不省距离
杠杆
如图，人体前臂可以视作杠杆，当曲肘将手 中重物举起时，属于 费力 杠杆
C
D
杠杆
什么时候F最小，为多少？
图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳
子的拉力F与A端重力G相比（ ）
F4
A. F=G；
A
O
B
B. F〈 G； C. F 〉G； D. 无法比较。
L2 G
L1
F1
F3 F2
A
B
C
D
方法：先画出力臂，再进行判断
杠杆
如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒 撬动石块。若撬棒C点受到石块的压力是1500 牛，且AB=1.5米，BC=0.3米、CD=0.2米，则