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第3章·能量的转化与守恒第4节简单机械（第1课时）浙江教育出版社九年级|上册激发学习动机这些工具在使用时，有什么共同特点？它们工作时，能绕一个固定点转动。在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。一、杠杆支点：杠杆可以绕其转动的点O。动力：使杠杆转动的力F1。阻力：阻碍杠杆转动的力F2。动力臂：从支点O到动力F1作用线的距离l1。阻力臂：从支点O到阻力F2作用线的距离l2。F1F2l1ol2讲授新知识力臂，你在哪儿？你能从下面的杠杆中，找到动力臂和阻力臂在哪儿，并把它画出来吗？动力臂是从支点到动力作用线的距离。可以利用口诀“一点、二线、三垂直”来帮助我们记忆阻力臂是从支点到阻力作用线的距离。力臂的定义：下面两个常用的工具，它们的支点在哪里？剪刀钳子剪刀钳子剪刀钳子一点：就是找到支点，即杠杆绕着转动的点。“二线”：就是动力和阻力的作用线。下面两图中力的作用线在哪里？“三垂直”：就是过支点作力的作用线的垂线，这个垂线段就是杠杆的力臂。F1F2oL1L2画出杠杆的动力臂L1L1F1F2在生产和生活中，有各种各样的杠杆在使用，它们大多处于平衡状态，你能找到更多的杠杆，并发现它们平衡的奥秘吗？2．探究杠杆的平衡条件问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？实验操作：二、杠杆的平衡条件：1．杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡。保证力臂沿杠杆，便于测量。（1）调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。问题：为什么要调节杠杆在水平位置平衡？（2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。（3）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。（4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂。次数动力F1/N阻力F2/N动力臂l1/m阻力臂l2/m1234561122FlFl工人用撬棒将大石块撬开，请你画出它的动力臂L1。L1F1L1F1工人用垂直于杠杆向下的力压撬棒时，画出它的力臂。F垂直L垂直与前者相比力臂是变长了，还是变短了？所需的动力是变大了，还是变小了？根据杠杆平衡条件可知：在阻力和阻力臂不变时，动力臂越长，越省力。而从支点到力的作用点的距离是最长的力臂，这时的动力最小，最省力。想想看：这个杠杆在使用时，还能更省力吗？F最小L最大O三、生活中的杠杆：请仔细观察，利用撬棒撬石头时，它的动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？F1F2l1l2o1．省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。在生活中，你还发现了哪些工具是省力杠杆？我们在使用省力杠杆时，得到了省力的利益，同时我们又付出了怎样的代价呢？o使用费力的杠杆，有什么好处呢？请注意观察，赛艇的船浆在划水时，它的动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？2．费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。在生活中，你还发现了哪些工具是费力杠杆？使用费力杠杆，虽然费了力，但却省了动力作用点移动的距离。3．等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。物理实验室中，我们使用的天平就是等臂杠杆。托盘天平物理天平杠杆类型杠杆特点杠杆优点杠杆缺点应用省力杠杆(动力阻力)费力杠杆(动力阻力)等臂杠杆(动力=阻力)L1L2F1F2L1L2F1F2L1=L2F1=F2省力费力费距离省距离既不省力也不省距离1．下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是（）[练一练]A．启瓶器B．切纸铡刀C．食品夹D．羊角锤巩固运用课堂小结杠杆的概念杠杆平衡的条件杠杆的分类