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物理教學杠桿學習的注意點

時間:2019-02-18 物理 我要投稿

  1.力臂的概念。力臂是本節的難點。對力臂的理解,注意以下幾點:

  (1)力臂是指支點到力(動力或阻力)作用線的距離,而不是從支點到力的作用點的距離。

  (2)當作用在杠桿上的力的方向改變時,其力臂的大小一般也將發生改變。

  (3)力臂不一定在杠桿上。

  (4)若力的作用線過支點,則它的力臂為零。

  (5)畫力臂三步驟:找支點、畫出力的作用線、作支點到力的作用線的垂線(有時需要將力的作用線進行正向或反向延長)。

物理教學杠桿學習的注意點

  2.經歷探究杠桿平衡條件的過程是本節學習的重點,探究的過程中要注意以下幾點:

  (1)設計實驗方案①選取實驗工具②寫出實驗步驟③設計記錄數據的表格等

  (2)調節杠桿水平平衡時,依照“右高右旋,左高左旋”的方法,即杠桿右邊高則螺母向右移,杠桿左邊高則向左移,直至杠桿水平平衡。注意杠桿水平平衡一旦調好,不得隨意再旋轉平衡螺母,否則會影響實驗結果。

  (3)實驗中,每次改變動力、阻力、動力臂、阻力臂后都要使杠桿保持水平平衡,這樣動力臂和阻力臂都可以直接讀出。動力臂和阻力臂的長度單位不一定要用米,只要兩個力臂的長度單位統一就可以了。

  3.根據已學過的杠桿知識,注意觀察生活中各種形狀的杠桿,如指甲剪、釣魚竿、剪刀、筷子、天平、獨輪車等。并能按照動力臂與阻力臂長短的關系分析和判斷是省力杠桿、費力杠桿還是等臂杠桿。根據杠桿平衡條件,生活中使用時要注意兩點:

  (1)要省力就要多移動距離;

  (2)要省距離就要費力,省力又省距離的杠桿是沒有的。

  例1關于力臂,下列說法中正確的是( )

  A.從動力作用點到支點的距離叫做動力臂

  B.力臂就是杠桿的長度

  C.從支點到阻力作用線的距離叫做阻力臂

  D.力臂一定在杠桿上

  析:力臂是從支點到力的作用線的距離,簡單地說,就是“點到線”的距離,而不是“點”到“點”的距離。力臂不一定是杠桿的長度,也不一定在杠桿上。

  答案:C

  點評:力臂是從支點到力的作用線的距離。如圖(a)、(b)所示,雖然力的作用點A相同,但力的方向不同,畫出力臂也不同。

  例2張華和爸爸在公園玩蹺蹺板,張華重250N,爸爸重750N。當爸爸離蹺蹺板的轉軸0.5m時,張華應該坐在哪里才能使蹺蹺板平衡?

  解析:利用杠桿平衡條件解題,首先要弄清動力、動力臂、阻力、阻力臂。本題中阻力為爸爸對杠桿的力F2=750N,阻力臂為L2=0.5m,動力為張華對杠桿的力F1=250N,動力臂即為張華離轉軸的距離。

  解:根據杠桿平衡條件F1L1=F2L2,得

  L1=L2=×0.5m=1.5m

  答:張華應該坐在離轉軸1.5m處。

  跟蹤練習

  1.(2010德州)如圖1所示,要使杠桿處于平衡狀態,在A點分別作用的四個力中,最小的是( )

  A.F1B.F2C.F3D.F4

  2.(2010鎮江)在圖2中畫出物體A所受重力的示意圖和拉力F所對應的力臂L。

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