第十三章 力和机械
第四节 杠杆(第一课时)
学习目标
1.认识杠杆,认识杠杆的五要素。
2.能从常见工具和简单机器中识别出杠杆。
3.能够画出杠杆的五要素。
知识网络
定义:在力的作用下绕某一固定点转动的硬棒
支点(O)
动力(F1)
五要素 阻力(F2)
动力臂(l1)
杠杆 阻力臂(l2)
平衡条件:F1 l1= F2 l2
省力杠杆
分类 费力杠杆
等臂杠杆
一、杠杆
1、杠杆的定义
人类在改造自然、改造世界的活动中,虽然人的力量是有限的,但是人的智慧是无限的。人们在漫长的历史中创造了各种各样的工具,使工作更为省力、方便,这些工具统称为机械,人们在生产实践中经常使用这些简单机械,如羊角锤、筷子、杆秤、镊子、夹子、起子和剪刀等,它们在使用中有共同的特点:①都受到了 的作用;②都绕着一个 转动,这就是我们生活中常见的杠杆。蒸汽机、内燃机、拖拉机、汽车、起重机等许多机械中都包含了各种各样的杠杆。
『概念规律』 叫做杠杆。
【说明】 杠杆要具备两个基本条件:一是一根 ,即这根 不能因受力而发生 ,但与棒的形状无关,只要受力时没有发生 即可;二是必须有 ,即硬棒在力的作用下绕着转动的点。
2、杠杆的五要素
『概念规律』
(1)支点: ;
(2)动力: ;
(3)阻力: ;
(4)动力臂: ;
(5)阻力臂: ;
【说明】
(1)用同一硬棒做杠杆,使用方法不同,支点位置也可能不同。
(2)作用在杠杆上的动力和阻力是相对而言的,可根据人们的需要来确定。
(3)力的作用线是指力所在的直线。
3、力臂的画法
(1)首先在杠杆的示意图上,确定 。
(2)画出 作用线和 作用线。必要时要用 线将力的作用线延长。
(3)再从 向力的 引垂线,即从支点到力的作用线的距离就是
直击中考:
1、画出下图中力F的力臂.
2.画出图中两个力的力臂。
3.图是指甲剪的工作示意图,请在图中分别标出动力、阻力、动力臂、阻力臂。
4.(08北京密云)如图所示,画出力F对支点O的力臂L。(2分)
5.(08安徽)如图所示,不计重力的杠杆OB可绕O点转动,重为6N的物体P悬挂在杠杆的中点A处,拉力F1与杠杆成30°角,杠杆在水平位置保持平衡。请在图中画出拉力F1的力臂,并求出此状态下拉力F1=_______N。
6.(08青岛)下列关于F1力臂的作图中,正确的是:( )