资料简介
•第十二章 简单机械
•第1节 杠杆
两千多年前著名的学者、力学之
父——阿基米德曾说过这样的豪言壮
语：“若给我一个立足点和一根足够
长的棍我可以搬动地球”。实际上阿
基米德所构想的装置是一个什么样的
机械呢？
学习目标（课时1）
1.认识杠杆，知道有关杠杆的几个概念，
会做力臂。
2.能从常见的工具和简单机器中识别出杠杆。
自主学习
1.什么叫杠杆？
2.什么叫杠杆的支点、动力、阻力、动力臂 、阻力臂？
阅读课本76——77页“杠杆”一块内容，思考以下问题：
复
杂
机
械
都
是
由
简
单
机
械
组
成
的
最简单的机械----杠杆
这些仪器在使用时,有什么共同特点?
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
一、杠杆
1、定义：
二、杠杆的构成
（
力
的
作
用
线
）
动力臂
阻力臂
阻
力
（
力
的
作
用
线)
支点
杠杆“五要素”
动
力
支 点(o)：杠杆绕着转动的点
动 力(F1)：促使杠杆转动的力
阻 力(F2)：阻碍杠杆转动的力
动力臂(l1)：从支点到动力作用线的垂直距离
阻力臂(l2)：从支点到阻力作用线的垂直距离
(力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线)
杠杆“五要素”
F2阻力
l1动力臂
l2阻力臂
动力作用线
阻力作用线
O支点 杠杆绕着转动的
固定点
使杠杆转
动的力
阻碍杠杆转动的力
支点到动力作
用线的距离
支点到阻力作用
线的距离 F1动力
动力和阻力使杠杆转动的方向
（转动效果）相反
杠杆“五要素
”
三、力臂的画法
O
F1
F2
l1
l2
（1）首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点；
（2）确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线；
（3）从支点向力的作用线作垂线；
（4）用箭头标出力臂的起止（支点到垂足）；
（5）标出字母l1或 l2。
在下列杠杆的示意图中画出动力臂和阻力臂：
F1
F2
O O
F1
F2
O
F1
F2
O
F1 F2
F1
F2
O
l1
l2
l1 l2
l2
l1
l1 l2 l
1
l2
当杠杆是直杆且
力与杠杆垂直时，
力臂与杠杆重合
o
F1
F2
L1
L2
自主学习（5分钟）
1.杠杆平衡条件是什么？
2.杠杆分为哪三类？试各举一例。
3.你能说出各类杠杆的特点吗？
阅读课本77——79页内容，思考以下问题：
（一）研究杠杆平衡条件的必要性
• 使用杠杆我们可以用较小的力撬起很大很重的石块，那么
给你一个硬棒（杠杆）选好支点要用多大的力才能撬起
500千克的大石板？
再如杠秤、 台秤是生活中常用测质量的工具，也是一种
杠杆，它们的刻度是怎样划分的呢？
探究杠杆的平衡条件
实验前：
杠杆水平平衡的意义
及调节方法 ？
明确：
1.实验步骤
2.注意事项
3.探究方法
（二）探究杠杆的平衡条件实验
5分钟阅读77页实验内容
实验数据记录： (每个砝码 50g , 重0.5N)
实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂
1
2
3
分析数据得出结论： 。
杠杆的平衡条件：动力杠杆的平衡条件：动力动力臂动力臂==阻力阻力阻力臂阻力臂
F1 L1 ＝ F2 L2
或变形式
F1
L1F2
L2＝
注意：
涉及杠杠原理的计算题，应该先明确动力、阻力、动
力臂、阻力臂， 知道其中三个量求另一个未知量！
问题讨论：
1.什么情况下，我们就说杠杆平衡了？
2.为什么要调节杠杆在水平位置平衡？
3.杠杆调平的方法是什么？
4.多次实验的目的是什么？
5.根据杠杆平衡条件分析，若测力计斜拉示数如何变化？
探究杠杆的平衡条件：
杠杆在动力和阻力的作用下
静止或匀速转动时,
杠杆处于平衡状态
1.什么情况下，我们就说杠杆平衡了？
实验中为了便于测量力臂，
应该让杠杆在水平方向平衡
平衡螺母
2.为什么要调节杠杆在水平位置平衡？
3.杠杆调平的方法是什么？
与实验室托盘天平调平方法相同，
通过调节左右两边的平衡螺母调平
4.多次实验的目的是什么？
为了使实验结论具有普遍性，避免实验结果的偶然性
5.根据杠杆平衡条件分析，若测力计斜拉示数如何变化
？
示数会变大，因为力臂变小
例1.已知动力臂长10m，阻力臂长3m,吊起500N的货物需
要多大拉力？
解：依题意可知，货物的重力即为阻力，即F2=500N
l1=10m l2=3m
由杠杆平衡的条件可知：F1 l1＝ F2 l2
带入数据，得：10F1=500x3
解得：F1=150N
训练提升
学以致用： 课本例题
例2.如图所示，弹簧测力计对杠杆拉力的力臂与钩码对杠
杆拉力的力臂之比是5:2，弹簧测力计读数是4N，杠杆重
忽略不计，则钩码重多少？
杠杆的分类
杠杆的平衡条件F1l1=F2l2
l1＞l2时，F1＜F2
，是省力杠杆
l1＜l2时，F1＞F2
，是费力杠杆
l1=l2时，
F1= F2，
是等臂杠杆
省力费距离 费力省距离不省力也不费力
不省距离也不费距离
撬棒、瓶盖起子 天平 钓鱼竿、船桨
生活中的杠杆分类
省力杠杆：动力臂大于阻力臂
省力但费距离
费力杠杆：动力臂小于阻力臂
费力但省距离
生活中的
等臂杠杆：动力臂等于阻力臂
不省力也不省距离
生活中的
课堂小结
省力还是省距离 应用举例
l动 > l阻
l动 < l阻 l动 = l阻 杠杆的平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂 F1 l1 ＝ F2 l2 杠杆分类 省力 省距离（费力） 不省力也不省距离 （等臂） 撬棍、扳手、 开瓶器、拔钉器 镊子、鱼竿、筷子 火钳、胳膊、 天平、 跷跷板 船桨 钳子
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
F1
F2
l2
l1
F1
F2
l1
l2
F1F2 l1
l2
F1
l1l2
F2
F1
F2
C
2．如图所示，分别沿力F1、F2、F3、的方向用力，使杠杆
平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（ ）
A．沿F1方向的力最小
B．沿F2方向的力最小
C．沿F3方向的力最小
D．三个力的大小相等
B
F3
F1 F2
O
l1
l3 l2
3.使用杠杆如何用力最小？
在阻力与阻力臂
一定的情况下，
力臂最长时对应
的力就最小.
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