2023學(xué)年完整公開(kāi)課版杠桿教學(xué)

第六單元機(jī)械功和機(jī)械能第12講簡(jiǎn)單機(jī)械——杠桿

一根硬棒在力的作用下如果能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就叫做杠桿一、杠桿的定義：1、滿(mǎn)足杠桿的條件（兩個(gè)）：（1）硬棒（2）能繞某固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)2、說(shuō)明：

杠桿的形狀可以是直的，也可以是彎曲的，但必須是硬的，即使用時(shí)不易變形。OOF1F2OL1L2支點(diǎn)

動(dòng)力阻力動(dòng)力臂阻力臂支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)，用O表示。動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F1表示。動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線(xiàn)的距離，用L1表示。阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F2表示。阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線(xiàn)的距離用L2表示。二、杠桿的五要素：支點(diǎn)O：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)動(dòng)力F1：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力阻力F2：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力指杠桿受的力作用點(diǎn)均在杠桿上動(dòng)力臂l1：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線(xiàn)的垂直距離阻力臂l2：從支點(diǎn)到阻力作用線(xiàn)的垂直距離3、杠桿的五要素注：力臂是從支點(diǎn)到力的作用線(xiàn)的垂直距離，而不是支點(diǎn)到作用點(diǎn)的距離4、力臂的作法1)找出支點(diǎn)O2)沿力的方向作出力的作用線(xiàn)

通過(guò)力的作用點(diǎn)沿力的方向所引的直線(xiàn)，叫做力的作用線(xiàn)。3)從支點(diǎn)向力的作用線(xiàn)作垂線(xiàn)，并標(biāo)出垂足，并標(biāo)出動(dòng)力臂的長(zhǎng)度l1、阻力臂的長(zhǎng)度l2。一找點(diǎn)、二畫(huà)線(xiàn)、三作垂線(xiàn)段l1F1l2F2o∟∟

例1（P88）

如圖為吊車(chē)起吊貨物的工作示意圖，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出動(dòng)力、阻力和阻力臂．三、杠桿的平衡條件：杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂。例2P88一個(gè)已經(jīng)平衡的杠桿，兩端掛有40N和50N的重物，當(dāng)將兩邊同時(shí)都增掛5N重物時(shí)，杠桿應(yīng)（）A.仍平衡B.掛40N的一端下沉C.掛50N的一端下沉D.無(wú)法判斷B例3P88在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法不正確的是（）A.調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在水平位置平衡是為了測(cè)量力臂B.在沒(méi)有掛鉤碼時(shí)杠桿如圖所示，則應(yīng)將平衡螺母右調(diào)直到杠桿在水平位置平衡C.多次實(shí)驗(yàn)的目的是減小實(shí)驗(yàn)的誤差D.杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力x動(dòng)力臂＝阻力x阻力臂CP89如圖所示，O為輕質(zhì)杠桿AB的支點(diǎn)，B點(diǎn)掛一重物G，若在B點(diǎn)施加力F1或在A(yíng)點(diǎn)分別施加力F2、F3、F4后，杠桿均保持水平位置平衡，則這四個(gè)力中最小的力是()

AA.F1B.F2C.F3D.F41省力杠桿省力杠桿有哪些特點(diǎn)？【杠桿的分類(lèi)】【特點(diǎn)】動(dòng)力臂大于阻力臂動(dòng)力小于阻力，省力費(fèi)距離【實(shí)例】起子羊角錘壓水井手柄等四、杠桿的分類(lèi)2費(fèi)力杠桿【杠桿的分類(lèi)】【特點(diǎn)】動(dòng)力臂小于阻力臂動(dòng)力大于阻力，費(fèi)力省距離【實(shí)例】船槳等笤帚筷子費(fèi)力杠桿有哪些特點(diǎn)？鑷子3等臂杠桿【杠桿的分類(lèi)】【特點(diǎn)】動(dòng)力臂等于阻力臂動(dòng)力等于阻力，不費(fèi)力不省距離【實(shí)例】天平等（等量替代）P89下列常見(jiàn)的六種物品：筷子、鑷子、劃水槳、訂書(shū)機(jī)、定滑輪、斜面。在使用時(shí)，屬于費(fèi)力杠桿的有()D.5個(gè)C．4個(gè)B．3個(gè)A．2個(gè)BP88（2019·常德）如圖是一種切甘蔗用的鍘刀示意圖。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）①刀刃很薄可以減小壓強(qiáng)②鍘刀實(shí)質(zhì)上是一種省力杠桿③甘蔗放在a點(diǎn)比b點(diǎn)更易被切斷④手沿F1方向用力比沿F2方向更省力A.只有②④正確B.只有②③正確C.只有③④正確D.只有①②③正確BP89如圖所示，杠桿AOB的A端掛重為GA的物體，B端掛重為GB的物體，杠桿平衡時(shí)AO處于水平位置，若AO＝BO，杠桿自重不計(jì)，則GA和GB的大小關(guān)系是()CA.GA>GBC.GA<GBB.GA=GBD.無(wú)法比較P100探究杠桿的平衡條件?！咎岢鰡?wèn)題】杠桿在什么條件下才能平衡呢？【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】（1）實(shí)驗(yàn)前，杠桿處于如圖甲所示的狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先應(yīng)向

（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡。左（2）在杠桿兩端加鉤碼時(shí)，并移動(dòng)鉤碼，使杠桿在水平位置平衡，如圖乙所示，并測(cè)出力臂。多次實(shí)驗(yàn)并把數(shù)據(jù)記錄在表格中。（每個(gè)鉤碼重為0.5N，每小格間的距離是5cm）。次數(shù)F1/NL1/cmF2/NL2/cm11102522101203215310【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)以上數(shù)據(jù)得出杠桿平衡的條件是：

.動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂【拓展】如圖丙所示，要使杠桿在水平位置平衡，可在B處掛個(gè)鉤碼。如果在C點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)沿位置1的方向向上拉（圖中未畫(huà)出），使杠桿在水平位置平衡，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為_(kāi)_____N；當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)由位置1轉(zhuǎn)至位置2的過(guò)程中，杠桿在水平位置始終保持平衡，測(cè)力計(jì)示數(shù)將

（選填“變大”“變小”或“不變”）。3變大P90如圖所示是鍋爐保險(xiǎn)閥門(mén)的示意圖。當(dāng)閥門(mén)受到的蒸汽壓力超過(guò)其安全值時(shí)，閥門(mén)就會(huì)