初中物理 杠杆教案

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
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 F2 F2 省力，费距离
S=4h F1 B
举例生活中省力标杆（4种以上）？
A B C D
练习三
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； G C. F 〉G； F 提示 D. 无法比较。
A
B
C
D
练wenku.baidu.com三
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； 先画出力臂， L2 L1 C. F 〉G； 再进行判断 G F D. 无法比较。
图6-1-17
课时训练
5.做“研究杠杆平衡条件”实验前，发现杠杆左端低于 右 右端，应将杠杆左端的螺母向_ _移动，右端的螺母向 右 __移动，才能使杠杆在水平位 置平衡，当在A处挂2个 钩码后(见图6-1-23)，欲使杠杆平衡，应在B处挂 _ 4_个 钩码；若拿掉B处钩码，改在C处用弹簧测力计沿 2.94 竖直向上 _______ 方向拉，当弹簧测力计示数为___ _N才能使 杠杆平衡.(所有钩码 质量均匀50 g)
G
练习：
1、用剪刀剪叠得较厚的纸片时，用刀口中部比用 刀口头部去剪容易把纸剪断，这是因为（ D ）
A、增加了动力
B、增加了动力臂
C、减少了动力
D、减少了阻力臂
生活· 物理· 社会
生活中的剪刀
思考：什么情况下，人们会选用费力杠杆？ 使用费力杠杆有什么好处？ 当阻力比较小时，人们会选用费力杠杆。 使用费力杠杆会省距离，很方便。
L1
支点
O
动力臂
L2 阻力臂 F2
阻 力
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。
杠杆示意图的作法
O
l2 l1
F2
F1
1.找支点
2. 作力的作用线
3. 作力臂
杠杆示意图的作法
F2
l1
Ｏ F1
l2
杠杆示意图的作法
F1
课堂练习
6.如图所示是脚踩式垃圾箱的示意图，下列
说法中正确的是 ( C ) A．两杠杆均为省力杠杆 B．两杠杆均为费力杠杆 C．ABC为省力杠杆 D．A'B’C’为省力杠杆
例2: 如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆垂直的
力F，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置 时，F大小的变化情况是（ ） A．大小不变 B．由小变大 C．先变大后变小 O D．先变小后变大
练习一
在下列工具中省力的是哪一组（ ） A. 铡刀、汽车上的刹车闸、羊角锤起钉子； B. 镊子、钓鱼杆、剪子； C. 铡刀、天平、钓鱼杆； D. 镊子、汽车上的刹车闸、钓鱼杆。 A B C D
练习二
下列说法中哪些是正确的（ ） A. 使用杠杆一定会省力； B. 省力杠杆的动力臂一定小于阻力臂； C. 动力臂是支点到动力作用点的距离； D. 等臂杠杆不省力也不省距离。
杠杆的分类
请对下列器具应用的杠杆进行分类：
等臂杠杆
费力杠杆
费力杠杆
省力杠杆
费力杠杆
杠杆的分类
请对下列器具应用的杠杆进行分类：
费力杠杆
费力杠杆
省力杠杆
省力杠杆
费力杠杆
费力杠杆
杠杆的分类
杠杆平衡条件：
F 1 l1 ＝ F 2 l2
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
A
B
C
D
练习： 1、人体的前臂可视作 费力 （填“省力”或 “费力”）杠杆，当曲肘将重物举起时，阻力 减小 臂大小将 （填“增大”或“减小”） 2、下列杠杆中，哪一个与其它三个
不属于同类？
（ D）
O
A、正在撬道钉的道钉撬
B、正在拔铁钉的羊角锤
C、正在起瓶盖的起子
D、正在掀土的铁锨。
3、一根直杆可绕轴O转动，在直杆的中点挂一重物， 在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力，如 图示，在力F使直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置 的过程中，力F大小的变化情况应是（ ） A A、一直在增大 B、一直在减小 C、先增大后减小 D、先减小后增大
这是等臂杠杆
举例？
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
概念 动力臂大于阻 动力臂小于阻力 动力臂等于阻 力臂的杠杆 臂的杠杆 力臂的杠杆 特点 省了力，但费 费了力，但省了 既不省力也不 了距离 距离 费距离 实例 撬棒、铡刀、 镊子、理发剪刀 瓶起子、 筷子、钓鱼竿 天平
1．图中的铡刀、瓶盖起子、手 推车、铁锨都属于杠杆，其中费 力杠杆是( D )
L2 L1
F
C、杠杆先是省力的，后是费力的；
D、杠杆先是费力的后是省力的。 分析： ∵F始终垂直杠杆，∴L1保持 不变 ； 杠杆在缓慢提升过程中，L2逐渐 ； 增大 省力杠杆 开始时，L1＞L2，是 ； 最终状态，L1＜L2，是 费力杠杆 。
课堂练习
5．(江苏)如图所示的工具中，使用 时属于费力杠杆的是 ( )
L2
L1
分析： 1、找出杠杆的五要素；
2、判断动力臂L1、阻力臂L2的变化情况；
3、由杠杆平衡条件（ F1L1=F2L2 ）进行分析。
4、如图，O是杠杆的支点，为了提高重物G， 用与杠杆始终垂直的力F使杠杆由竖直位置缓慢 转到水平位置，在这个过程中 （C ） A、杠杆始终是省力的；
B、杠杆始终是费力的；
l1
F2
l2
Ｏ
你认为关于简单 机械最重要的物 理规律是什么
杠杆的平衡条件是
F1L1=F2L2
探究杠杆的平衡条件
物体的平衡状态 杠杆的平衡状态 保持静止 保持匀速直线运动 保持静止 保持匀速转动
探究杠杆的平衡条件
物体的平衡条件 受平衡力作用 只与力的三要素有关
猜想: 杠杆的平衡可能与哪些因素有关?
认识杠杆
认识杠杆
“给我一个支点，我可以撬动 整个地球。”
——阿基米德
认识杠杆
思考：杠杆有什么共同特征
有力的作用 绕固定点转动 硬棒
杠杆: 一根硬棒，在力的作用下，能绕 着一个固定的点转动。
杠杆的五个要素：
支点O 动力F1 阻力F2 动力臂L1 阻力臂L2
F1
L1
O L2
F2
F2
F1
动 力
课时训练
1.如图6-1-13所示是自卸车的示意图，车厢部 分可视为杠杆，则下列分析正确的是 ( C ) A.B点是支点，液压杆施加的力是动力，货物 重力是阻力 B.B点是支点，物体A放在车厢前部可省力 C.C点是支点，物体A放在车厢后部可省力 D.C点是支点，物体A放在车厢前部可省力
图6-1-13
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？
费力杠杆
等臂杠杆的特点
由 F1L1=F2L2
O
动力臂L1
∵L1
= L2
∴F1
= F2
F1
F2 不省力，也不省距离
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
例1：在已平衡的杠杆两边分别 挂上不同数量的钩码（每个质量相 等），杠杆仍然平衡，如图，则：
L1
·
L2
⑴左右力臂L1:L2=______? ⑵在两边钩码下同时加 挂一个同样的钩码， 杠杆____（填“能或 不能”）平衡？ _____边下降?
例1：在已平衡的杠杆两边分别 挂上不同数量的钩码（每个质量相 等），杠杆仍然平衡，如图，则：
⑶若使杠杆再次平 衡，可在 ___边 的钩码下再挂 ___ 个钩码？
例1：在已平衡的杠杆两边分别 挂上不同数量的钩码（每个质量相 等），杠杆仍然平衡，如图，则：
·
⑷若使再次平衡的 杠杆两边同时去 掉一个钩码，则 ___ 边将下降，
-----“极端判断法”
例1：在已平衡的杠杆两边分别 挂上不同数量的钩码（每个质量相 等），杠杆仍然平衡，如图，则：
·
(5)利用本装置探究 杠杆平衡条件时需 要记录多组数据,这 样做的目的是在于 _______________。
杠杆的平衡条件
探究杠杆的平衡条件
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。
A
B
探究杠杆的平衡条件
实验步骤： 1.调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡 2.课本77
图6-1-23
哈哈…… 我知道！ 怎么分呀？
O
l2
l1
G1
∵F1×l1
G2 ＝F2×l2
即G1×l1 ＝G2×l2
又∵l1＞l2
∴G1＜G2
3.改变钩码数量或位置，重复上面的步骤， 得出三组数据。控制变量法
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 +
482 +
2
3
3
4
2
1
2
2
3
2
3+2 6
2+3 6
4
4
杠杆平衡条件： 动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1L1=F2L2
G
例2: 如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆 垂直的力F，当杠杆由如图实线位置匀速转 动到虚线位置时，F大小的变化情况是 （ ） A．大小不变 LL2’ 2 O B．由小变大 C．先变大后变小 D．先变小后变大
G
G
例2: 如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆 垂直的力F，当杠杆由如图实线位置匀速转 动到虚线位置时，F大小的变化情况是 （ ） A．大小不变 L 2’ O B．由小变大 C．先变大后变小 G D．先变小后变大
在“研究杠杆的平衡条件”实验中： ①实验前要调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在 水平 ____位置平衡，这样做是 为了 从杠杆上方便地读出或测量出力臂 ______________________________.若发现杠杆左 右 端低、右端高，这 时应将两端的螺母都向__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 ) _________________________________________。
课时训练
3.如图6-1-16所示，杠杆处于平衡状态，若在两边的钩 码下面，再各挂一个同样的钩码， 则 ( B ) A.杠杆仍保持平衡 B.杠杆B端下降 C.杠杆A端下降 D.无法判断
图6-1-16
课时训练
4.一杠杆在阻力F1与动力F2作用下平衡.如图6-1-17所示， 若F1和 F2大小及方向均保持不变，将它们的作用点向 支点移动相同的距离，则 ( )B A.杠杆仍保持平衡 B.杠杆向右倾斜 C.杠杆向左倾斜 D.不能确定