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,Click to edit Master text styles,Second level,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Click to edit Master title style,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,杠杆,第十一章 力和机械,给我一个支点，我就能撑起整个地球,！,这些能给我们提供某些方便的工具都称为机械,它们都是杠杆，有什么共同特点？,一、什么是杠杆？,1,、定义：在力的作用下能绕固定点转动的硬棒就是杠杆。,注意：硬棒可以是直,也可以是弯曲的,即硬棒可以是各种各样的形状,.,撬棒在撬石头的过程中时怎么样运动的？,什么是动力，什么是阻力,2,、杠杆的五要素：,1.,支点,(O),：杠杆绕着转动的点。,2.,动力（,F,1,）：使杠杆转动的力。,3.,阻力（,F,2,）：阻碍杠杆转动的力。,4.,动力臂（,L,1,）：从,支点,到动力,作用线,的,距离,。,5.,阻力臂（,L,2,）：从,支点,到阻力,作用线,的,距离,。,a,力的作用线：通过力的作用点，沿力的方向所画的一条直线。,b,距离：点到直线的垂线段的长度。,一、什么是杠杆,（,力的作用线,）,动力臂,阻力臂,动力,阻力,（力的作用线,),o,支点,杠杆“五要素”,（,1,）先确定杠杆的支点,和画动力、阻力的方向。,（,2,）过力的作用点沿力的方向画出力的作用线,（注意：画的时候要用虚线将力的作用线延长。）,（）,用,实线或虚线,作从,支点,向,力的作用线,引垂线，画出,垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂,。,（）最后用,实线加双箭头画,出力臂，并在旁边写上字母,L1,或,L,。,画力臂的方法是：,画力臂的方法：,（,1,）辨认杠杆；,（,2,）先找支点,O,；,（,3,）画出动力和阻力；,（,4,）画出力的作用线；,（,5,）过支点,0,作力的作用线,的垂线段,L,，即为力臂。,B,A,O,F,O,B,A,.,图,.,图,下列工具有何共同之处？,一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆,O,杠杆五要素,F,1,F,2,动力,阻力,O,力臂：支点到力的作用线的距离,L,2,阻力臂,L,1,动力臂,支点,标出下列杠杆工作时的五要素,F,1,F,2,L,1,L,2,标出下列杠杆工作时的五要素,F,1,F,2,L,1,L,2,标出下列杠杆工作时的五要素,F,1,L,1,L,2,F,2,标出下列杠杆工作时的五要素,杠杆的平衡条件,猜想：,F,1,+L,1,=F,2,+L,2,F,1,L,1,=F,2,L,2,杠杆平衡后，左右两边同时再挂一个钩码，杠杆依然平衡,调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时平衡,杠杆平衡与哪些因素有关？,【,猜想假设,】,【,所需器材,】,【,实验步骤,】,【,分析数据,】,【,实验结论,】,【,启发联想,】,二、杠杆平衡的条件,杠杆平衡：,指杠杆,静止不动,或作,缓慢匀速转动,时的状态。,要点梳理,杠杆平衡：当杠杆在力的作用下处于静止或匀速转动状态时，我们说杠杆处于平衡状态（可类比牛顿第一定律加深记忆）,杠杆平衡条件的探究实验,实验次数,动力,F,1,/N,动力臂,l,1,/cm,动力,动力臂,阻力,F,2,/N,阻力臂,l,2,/cm,阻力,阻力臂,1,2,3,数据记录表格为,；,实验过程,F,1,F,2,o,L,1,L,2,杠杆在什么条件下平衡？,探究,杠杆,平衡,螺母,实验注意事项：,1,、在实验前要通过调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆水平平衡。,2,、挂钩码后，不能再动平衡螺母。,3,、读数时，杠杆仍要求是处于水平平衡状态，以便直接读出力臂的长度。,提问：,步骤,1,，为什么调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡？,答,:,在做“研究杠杆的平衡条件”的实验时，杠杆有,一定的重力，为保证实验中杠杆的平衡条件：,动力,动力臂等于阻力,阻力臂成立，必须使,杠杆的重力（包括两端的平衡螺母的总重力）,乘以其力臂为零。,调节杠杆两端的平衡螺母，,使杠杆在水平位置平衡，就是要保证杠杆的总,重力乘以其力臂为零，同时为了实验时方便在杠杆上直接读出力臂。,步骤,2,，为什么在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩码位置，使杠杆在水平位置重新平衡？,答,:,杠杆只有在水平位置平衡，量得支点到钩码的距离就是力臂，此时杠杆如果不水平，则支点到钩码的距离就不是力 臂。,使杠杆在水平位置重新平衡，目的是从杠杆上的刻度,值直接读出力臂的长度,.,实验结论：,杠杆的平衡条件：,动力,动力臂阻力,阻力臂,即：杠杆的平衡取决于力和力臂的 乘积,.,F,1,L,1,=F,2,L,2,例题,1,：如图，一轻质杆,OA,一端固定在竖直墙上，可绕,O,点转动，已知,0A=0.3cm,，,OB=0.2cm,在,A,点处悬挂一重物,G,，质量为,2kg,，若在,B,处施一竖直向上的拉力,F,，使杠杆在水平线上平衡，此时拉力,F,为多少？,B,A,O,F,F3,F2,F4,F1,哪个方向更省力？,例题,2,：如图：,OB=2BA,，物体重为,60N,，不计杠杆自身重力，绳与杆的夹角为,30,，则绳的拉力为多少？,O,B,A,例题,3,：如图，杠杆上标有刻度，,G,B,=5N,，,G,A,8N,，杠杆水平平衡时，,A,物体对杠杆的拉力是多少牛顿？,此时,A,物体受到地面对它的支持力为多少？,A,B,杠杆的应用,省力杠杆（动力臂较长）,老虎钳、修剪树枝的剪子、开酒瓶盖的起子、指甲钳、铡刀、手推车,费力杠杆（动力臂较短）,赛艇的船桨、用筷子吃饭、火钳、理发剪子、镊子、钓鱼竿、人的上肢,等臂杠杆,天平,省力杠杆省力，但费距离,费力杠杆费力，但省距离,即省力又省距离的机械是不存在的,讨论：,如何正确选用这些剪刀？为什么？,省力杠杆,费力杠杆,给下列杠杆分类,杠杆五要素,F,2,F,1,支点,O,动力,阻力,L,1,L,2,动力臂,阻力臂,课前热身训练,1,、一根,，如果在力的作用下能绕,转动，这根硬棒就叫做杠杆。使杠杆绕着转动的固定点,O,叫做,;,使杠杆转动的力,F,1,叫做,;,阻碍杠杆转动的力,F,2,叫做,;,从支点到,的垂直距离,l,1,叫做动力臂,;,从支点到,的距离叫做阻力臂。杠杆可以是直的，也可以是,。,2,、杠杆在动力和阻力的作用下，保持,状态或,状态，我们就说杠杆处于平衡。杠杆平衡的条件为：,。,3,、根据动力臂和阻力臂的不同，我们可以把杠杆分成三类：当,l,1,l,2,时，,F,1,F,2,，为,杠杆,;,当,l,1,l,2,时，,F,1,F,2,，为,杠杆,;,当,l,1,=l,2,时，,F,1,F,2,，为,杠杆，此时既不省力，也不费力。,硬棒,固定点,支点,阻力,动力作用线,阻力作用线,弯,静止,匀速转动,动力,动力臂阻力,阻力臂,费力,等臂,杠杆平衡条件,例：如图所示，在距杠杆,20,厘米的,B,处挂有,600,牛的重物。要使杠杆平衡，需要在距,B,处,60,厘米的,A,处至少加,牛的力，且方向为,。,解析：挂在,B,处的生物，对杠杆的力为阻力，用,F,2,表示，阻力臂,L,2,20,厘米，作用在,A,点的力用,F,1,表示，,当竖直向上用力是，所用动力,F,1,最小,，此时，动力臂为,L,1,20,厘米,60,厘米,80,厘米，如图所示。利用杠杆平衡条件，解：,F,1,L,1,F,2,L,2,，,F,1,80,厘米,600,牛,20,厘米,A,B,600,牛,O,O,F,1,F,2,l,1,l,2,、画出图中各杠杆的动力臂和阻力臂,O,（）,O,（）,B,、如图（），杠杆上点吊一重物，为使杠杆平衡，在点分别施加方向不同的力,，其中最小的力是：（）,：,：,：,：力大小相等,(,),、有一弯曲杠杆如图（），为支点，在点挂一重物，为使杠杆在图中所示位置平衡，请在点画出所加最小力示意图,、半径为的圆柱体截面如图（）所示，现以点为支点将它推上高为的台阶，请画出所用最小推力示意图,（）,（）,铁,铜,4,、将体积相同的实心铜块和铁块分别挂在杠杆的两端，如图。调节杠杆使杠杆处于平衡状态,（）当两物体同时向支点移近相同的距离，杠杆是否平衡？若不平衡，哪端下沉？,（,当两物体同时向远离支点移动相同的距离，结果怎样？）,（）当两边同时加质量为的物体，力臂均不变，杠杆是否平衡？若不平衡，哪端下沉？,（）若将两金属块同时浸没在水中时，杠杆是否平衡？若不平衡，哪端下沉？,5,、两个重力分别为,G,1,和,G,2,的同种实心物体，挂,在不等臂杠杆的两端,A,、,B,时，杠杆恰能平衡。,若把它们同时浸没水中，则（）,A,、杠杆失去平衡，,A,端下沉,B,、杠杆失去平衡，,B,端下沉,C,、杠杆仍然平衡,D,、无法确定,1,2,C,6,、室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使,用时用脚踩踏板，桶盖开启。根据室内垃圾桶的结构示意图可确定：（）,A.,桶中只有一个杠杆在起作用，且为省力杠杆,B.,桶中只有一个杠杆在起作用，且为费力杠杆,C.,桶中有两个杠杆在起作用，用都是省力杠杆,D.,桶中有两个杠杆在起作用，一个是省力杠杆，一个是费力杠杆,D,7,一根粗细不均匀的木料，若在,O,点支撑恰能平衡，如图所示，若将木料从,O,点锯断，则,：（）,A:,粗端较重,B:,细端较重,C,：粗细两端一样重,D,：无法判断,O,A,O,F,2,F,1,5,、人体中的杠杆,5,、人体中的杠杆,Thank you,有人说，想要看一个人是否优秀，那就看他闲下来做什么。这世上有人忙里偷闲，利用坐车和排队的间隙，读书，思考，写作，也有人终日无所事事，虚度光阴。闲，并不是一个人的福气。相反，废掉一个人最快的方式就是让他闲下来。正如罗曼罗兰所说：“生活中最沉重的负担不是工作，而是无聊。”01闲着闲着，一个人就废了。蔡康永曾说过：“当你没有上进心的时候，你是在杀人，你不小心，杀了你自己。”朋友大学毕业后，凭着高学历进了一家大公司，以为从此一生安稳，本职工作完成后便悠闲地追剧。身边有同事下班后忙着考证、进修时，她嗤之以鼻，认为别人学历不如自己，再怎么努力也无济于事。虽然每天按时上下班，和同事做着相似的工作，但只有潮水退去的时候，才能知道谁在裸泳。不过五年时间，行业环境影响下，公司面临改革，需要裁员，高学历出身的她赫然在列。生活星期天早上和朋友一起聊天，朋友说了一个他们听过的故事：“一尊佛像前有一条铺着石板的路，人们每天都踏着这一阶一阶的石板去膜拜佛像。石阶看着人们踏着自己去膜拜佛像，心里很不舒服。石阶心里想，自己和佛本来就来自同一块石头，为什么自己要成为踏脚石，让人们踩着自去去膜拜它呢！它对佛抱怨说这样太不公平！佛像说：这没有什么不公平，你们成为台阶只需挨了四刀，而我是挨了千刀万剐才成了人们膜拜的佛像。”他说这个故事给留下非常深刻的印象人确实需要磨练才能成才，不一样的付出，当然收获不一样的结果。“自古雄才多磨难，从来纨绔少伟男，”“宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来，“一个人要想成为人上之人，必须吃得苦中之苦。只要有抱负，就去努力。不努力不付出，石阶永远不可能变成佛像的！2有一个小山村，很久很久都没有下雨了，老百姓吃完了粮食，吃草根，吃完了草根，吃树皮，到最后没有任何东西能填饱肚子，无数身边的人离开了，老人死去了，弱小的孩子死去了，村里的年青人不知如何是好。于是他们就去找智慧老人，智慧老人说，这是对神灵的不敬，需要派人去采集光滑，有灵性，中间有缝，左右对称的卵石，取其中的一块，雕刻成佛，让石佛保佑众生，村里人都去找卵石了，采集卵石非常难，翻山、过河、找不到合适的石头，其中有一个年轻人在采集的过程中又饥又饿，年青人想放弃，躺在石头上想休息，忽然间发现，他躺得这块石头非常的光滑，左右对称，与其他的石头不一样，难道这就是孪生石？年青人赶紧找来石匠，石匠与石头打了一辈子的交道，听的懂石头的语言。左看右看，石匠认定这就是
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