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物理教学杠杆学习的注意点

时间:2019-02-18 物理 我要投稿

  1.力臂的概念。力臂是本节的难点。对力臂的理解,注意以下几点:

  (1)力臂是指支点到力(动力或阻力)作用线的距离,而不是从支点到力的作用点的距离。

  (2)当作用在杠杆上的力的方向改变时,其力臂的大小一般也将发生改变。

  (3)力臂不一定在杠杆上。

  (4)若力的作用线过支点,则它的力臂为零。

  (5)画力臂三步骤:找支点、画出力的作用线、作支点到力的作用线的垂线(有时需要将力的作用线进行正向或反向延长)。

物理教学杠杆学习的注意点

  2.经历探究杠杆平衡条件的过程是本节学习的重点,探究的过程中要注意以下几点:

  (1)设计实验方案①选取实验工具②写出实验步骤③设计记录数据的表格等

  (2)调节杠杆水平平衡时,依照“右高右旋,左高左旋”的方法,即杠杆右边高则螺母向右移,杠杆左边高则向左移,直至杠杆水平平衡。注意杠杆水平平衡一旦调好,不得随意再旋转平衡螺母,否则会影响实验结果。

  (3)实验中,每次改变动力、阻力、动力臂、阻力臂后都要使杠杆保持水平平衡,这样动力臂和阻力臂都可以直接读出。动力臂和阻力臂的长度单位不一定要用米,只要两个力臂的长度单位统一就可以了。

  3.根据已学过的杠杆知识,注意观察生活中各种形状的杠杆,如指甲剪、钓鱼竿、剪刀、筷子、天平、独轮车等。并能按照动力臂与阻力臂长短的关系分析和判断是省力杠杆、费力杠杆还是等臂杠杆。根据杠杆平衡条件,生活中使用时要注意两点:

  (1)要省力就要多移动距离;

  (2)要省距离就要费力,省力又省距离的杠杆是没有的。

  例1关于力臂,下列说法中正确的是( )

  A.从动力作用点到支点的距离叫做动力臂

  B.力臂就是杠杆的长度

  C.从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂

  D.力臂一定在杠杆上

  析:力臂是从支点到力的作用线的距离,简单地说,就是“点到线”的距离,而不是“点”到“点”的距离。力臂不一定是杠杆的长度,也不一定在杠杆上。

  答案:C

  点评:力臂是从支点到力的作用线的距离。如图(a)、(b)所示,虽然力的作用点A相同,但力的方向不同,画出力臂也不同。

  例2张华和爸爸在公园玩跷跷板,张华重250N,爸爸重750N。当爸爸离跷跷板的转轴0.5m时,张华应该坐在哪里才能使跷跷板平衡?

  解析:利用杠杆平衡条件解题,首先要弄清动力、动力臂、阻力、阻力臂。本题中阻力为爸爸对杠杆的力F2=750N,阻力臂为L2=0.5m,动力为张华对杠杆的力F1=250N,动力臂即为张华离转轴的距离。

  解:根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2,得

  L1=L2=×0.5m=1.5m

  答:张华应该坐在离转轴1.5m处。

  跟踪练习

  1.(2010德州)如图1所示,要使杠杆处于平衡状态,在A点分别作用的四个力中,最小的是( )

  A.F1B.F2C.F3D.F4

  2.(2010镇江)在图2中画出物体A所受重力的示意图和拉力F所对应的力臂L。

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