只要给我一个支点，我就可以撬起地球。阿基米德阿基米德真的可以撬起地球吗？m地球 6.010 24kg 第十章 机械与人第一节 科学探究：杠杆的平衡条件 1.通过 观察生活和生产劳动中的各种杠杆 提取共同特征，认识杠杆的 “ 五要素 ” ；2.能根据相关的实物画出杠杆示意图；3.对杠杆的平衡条件进行猜想和假设，并设计出方案，探究得出杠杆的平衡条件；4.会应用杠杆平衡条件进行简单计算，解决有关问题。5.能根据一定的标准对杠杆的使用特点，以及作用 效果进行分类；这些能给我们提供方便的工具都称为机械， 下图中的这些工具，你认识吗？都有什么用途？观察下列工具，思考并讨论其共同特征一、认识杠杆共同特征：1.受力的作用2.绕固定点转动3.比较坚硬杠杆定义：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，叫作杠杆。 提问：在现实生活中，你还能举出哪些杠杆的实例呢？ FO支点F1动力F2阻力动力作用线L1阻力作用线L2认识杠杆的几个概念这些概念很重要！支点：杠杆绕着转动的固定点，用 O表示。动力：使杠杆转动的力，用 F1表示。动力臂：从支点到动力作用线的距离，用 L1表示。阻力：阻碍杠杆转动的力，用 F2表示。阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用 L2表示。一 “ 点 ” 支点 O（一定在杠杆上）动力 F1二 “力 ” 相对的阻力 F2动力臂 L1二力 “臂 ”阻力臂 L2杠杆五要素指出下面的几个杠杆在使用过程中的五要素分别是哪儿？ 1.力臂一定是在杠杆上吗？不一定2.杠杆是否都是直的？杠杆可以是直的，也可以是弯的想一想画出图中杠杆各力的力臂F1l1l2 F2O【 想一想 】画力臂的方法：一找（找准支点）二画（画出力的作用线）三引（引垂线）四标（标垂足 直角符号、标力臂 支点到垂足的距离 ）OOL1 L2F1 F2L2L1F1F2二、杠杆的平衡提问：什么是杠杆的平衡？探究实验：用橡皮、小刀、直尺、硬币等物体怎样组成杠杆，并使其平衡？归纳结论：当杠杆在动力和阻力的作用下静止或做匀速转动时，我们就说杠杆平衡了。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：假设一： F1+L1=F2+L2假设二： F1L 1=F2L 2假设三：假设四： F1L 1=F2L 2实验探究：杠杆的平衡条件F1F2oL1 L2 杠杆平衡螺母实验探究杠杆 两端有两 只可调节的螺母，能起什么作用 ?调节杠杆自身的平衡杠杆调平的方法是什么？“ 左高左调、右高右调 ” 为什么要求杠杆静止时在水平位置呢 ?因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出【 想一想 】进行实验与收集证据实验表格实验 次数 F1/N L1/cm F2/N L2/cm123提问 : 你的实验结论与你的假设一致吗？你的结论是什么？杠杆的平衡条件是：动力 动力臂 =阻力 阻力臂公式表示为： F1L 1=F2L 2这就是阿基米德发现的杠杆原理。交流与合作条件：杠杆已平衡（如图）1.两端去掉相同质量的钩码，杠杆平衡吗？2.将两端钩码向支点移动同样的距离，杠杆平衡吗？问题探究：如何用弹簧测力计将下面的杠杆调节平衡1.如图所示的杠杆，重力不计， O为支点， AO=0.3 m，当在 A点悬吊一重为 5 N的物体，绳子拉力 F=3 N时，杠杆在水平位置平衡，在图中画出拉力 F的力臂 L2，力臂 L2为 _。OCFA BL20.5 m2.图中所画力臂正确的是（ ）DDGOFAGG GOO OFFBCLLL LF3.画出图中作用在 A点最小的力的方向。F4.两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡 ,则 ( )A.这两个力的大小必须相等B.这两个力的力臂长必须相等C.力臂较长的那个力比较大D.力臂较长的那个力比较小D1.什么是杠杆 ?在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，物理学中叫作杠杆。2.杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。三、杠杆的分类 :(1)动力臂阻力臂 F动 F阻 省力杠杆但要费距离(2)动力臂阻力臂 F动 F阻 等臂杠杆 (3)动力臂阻力臂 F动 F阻 费力杠杆但省距离省力 费力 费力费力等臂四、我国古代的杠杆捣谷的舂汲水的桔槔1.在天平、独轮手推车、镊子、钢丝钳中，属于费力杠杆的有 _；属于等臂杠杆的有 _。镊子 天平2.如图所示，用撬棒撬石头，手握在撬棒的末端 B端，其中 AO 0.1 m， AB 1 m， OC 0.7 m，要撬起重为1 400 N的石头，需要在 B端竖直向下用多少 N的力才能撬起石头？AOBCF2F1L1L2已知： L2=AO=0.1 m L1=OC=0.7 m F2=G=1 400 N求： F1=?解：由杠杆平衡条件： F1L1=F2L2可得：答：需要在 B端竖直向下用 200 N的力才能撬起石头。不念居安思危，戒奢以俭；斯以伐根而求木茂，塞源而欲流长也。 魏徵