杠桿及力臂的概念

『壹』 杠桿中的力臂

教學目標】 1、通過操作、體驗和對杠桿實例的觀察，歸納出「杠桿是在力的作用下繞一固定點轉動的硬棒」，能說出杠桿的「支點、動力、阻力」；2、通過對實驗探究的分析、論證、評估，建立力臂概念。提高實驗探究的分析、論證能力，增強實驗評估意識；3、經歷探究杠桿平衡條件的過程，採用比較法和綜合分析法科學分析相關數據，得出杠桿的平衡條件「動力×動力臂＝阻力×阻力臂」；4、會畫杠桿中的動力臂和阻力臂，能用杠桿平衡條件解決簡單的具體問題；5、在杠桿的模型建構中領悟物理模型建構的一般方法：選擇樣例——建立初步圖示——圖示改進——建立模型；在探究中領悟「科學的發現往往需要向前再邁一步」。【教學重、難點】1、認識杠桿，探究並得出杠桿平衡條件。2、在探究中建立「力臂」概念,在實際應用中准確畫出杠桿「動力臂、阻力臂」。【設計思路】面向學生的生活世界和社會實踐，吸收教材中活動設計的優點，重組教材結構,按照學生的認知規律設計探究活動。在活動、體驗中認識杠桿，在杠桿的應用中尋求探究的需要，在探究、評估中建立力臂概念並獲得杠桿的平衡條件。整體設計由四組系列活動組成。系列活動一：認識杠桿。設置「拔圖釘」、「尋找身體中的杠桿」兩個層次的操作、體驗活動，形成對杠桿模型的正確認知。系列活動二：探究杠桿的平衡條件。以「用彈簧測力計稱象」創設探究背景，提出探究問題；通過模擬背景事件進行探究，形成杠桿平衡條件的初步結論；再通過實驗論證、評估，明確力臂，得出杠桿的平衡條件。系列活動三：知識應用。通過「畫力臂」完善對杠桿模型的認知，通過解決具體問題，了解杠桿平衡條件的應用。系列活動四：課後探究。由「自學與歸納」、「觀察與探究」組成，旨在加強對杠桿原理的理解，進一步了解杠桿在生活中的應用。【教學流程圖】【教學資源】實驗器材：釘有圖釘的木板、墊木、螺絲刀、羊角錘、扳手；杠桿、鉤碼、彈簧測力計、鐵架台、直尺、細線；視頻資源：「羊角錘拔鐵釘、開瓶器開瓶蓋、扳手擰螺絲」錄像，自製PPT課件。【教學過程】一、認識杠桿活動1：拔圖釘（教師）木板上釘了一枚圖釘，請把它拔出來（圖1）。（學生）使用不同的方法拔出圖釘。（教師）懂得使用工具是一種智慧的表現。生活中還很多任務是採用工具來完成的。（學生）觀察羊角錘拔鐵釘、開瓶器開瓶蓋、扳手擰螺絲（視頻）；觀察撬石頭、蹺蹺板、抽水機手柄（動畫）。（教師）以上工具在工作時有何共同的特點？（教師）待學生回答出轉動後，用flash演示並說明（圖2）：在物理學中，將一根在力的作用下可繞一固定點轉動的硬棒稱作杠桿（lever)。支點：杠桿繞著轉動的點，即圖中的O點；動力：使杠桿轉動的力，即圖中的F1；阻力：阻礙杠桿轉動的力，即圖中的F2；活動2：尋找身體中的杠桿(學生)尋找並用動作表達出來。（教師）舉例「昂首向天、提起足跟、手提重物」 ；（教師）點評：盡管人體的各種運動相當復雜，但最基本的運動都是由骨骼在肌肉的作用下繞關節轉動產生的，其模型就是杠桿。現代科技工作者從人體手臂得到啟發製造了太空梭的機械臂用以抓捕衛星。設計意圖：本環節採用二層次的活動設計，通過用杠桿來認識杠桿，通過看杠桿來了解杠桿；通過尋找身體中的杠桿來體會杠桿，使學生在活動、體驗中構建杠桿模型。二、探究杠桿的平衡條件[出示探究背景] （教師）2001年6月22日，杭州的一位物理老師用一隻彈簧測力計並藉助杠桿「稱」出了一頭質量約為3t的大像的質量（圖3）。他的具體做法是用一根10m長的槽鋼製作了一根杠桿，在離支點較近的位置掛上鐵籠和大象，在離支點較遠的位置用一把彈簧測力計測出杠桿處於水平平衡狀態時的示數。[提出探究問題] 稱象時，彈簧測力計的示數F1的大小與F2、l1、l2有何關系?[實驗設計]（教師）你能利用桌上的器材設計出合適的實驗裝置進行探究嗎？（師生共同討論）模仿稱象過程，選擇器材，設計實驗。具體裝置如圖4：1、用木製杠桿代替槽鋼，為消除杠桿自重的影響，杠桿應在中點懸掛，並調節平衡螺母使杠桿處於水平平衡；2、用鉤碼代替大象；3、l1、l2可以直接從杠桿上讀出。4、實驗中將彈簧測力計的拉力記作F1，鉤碼的拉力記作F2，OA記作l1、OB記作l2。（師生）探討步驟設計並確定實驗記錄表格。設計思想：控制變數法；步驟一：調節平衡螺母，使杠桿處於水平平衡狀態。步驟二：取F2=1N，l2=10 cm，l1=5cm，測出杠桿處於水平平衡狀態時F1的大小；步驟三：l1、l2不變，增大F2，測出F1；步驟四：F2、l1不變,增大l2，測出F1；步驟五、F2、l2不變,增大l1，測出F1。（教師）引導學生明晰實驗注意點：注意點一：彈簧測力計要調零；注意點二：彈簧測力計豎直向下拉動，待杠桿處於水平平衡狀態時讀數。[進行實驗]學生進行實驗操作，並將數據記錄在表格中（參考數據）：測量序號F2/Nl2/cml1/cmF1/N①11052②1.51053③1.51253.6④1.512151[實驗分析]（教師）引導學生討論並做出分析結論：1、比較①、②，說明：l1、l2不變，增大F2，則F1 增大；比較②、③，說明：F2、l1不變，增大l2，則F1增大；比較③、④，說明：F2、l2不變，增大l1，則F1減小；2、綜合分析①、②、③、④，可得杠桿平衡時: F1 l1= F2l2。3、引申分析：若l1＞l2 則F1＜F2 ，可以省力……(教師)引導學生思考：在上述表達式中，F1是通過彈簧測力計測得的，F2是鉤碼的重力造成的拉力；那麼l1、 l2究竟是什麼呢？是指OA、OB的長度嗎？[實驗論證](教師)請學生採用圖5的操作方式（彈簧測力計豎直上拉），用實驗驗證上述結論的正確性。實驗中取F2=1.5N, OB=10cm,OA=15cm，先計算出杠桿處於水平平衡時彈簧測力計示數，再進行實驗驗證。

(教師)請學生逐步傾斜彈簧測力計（如圖6）。（學生）發現彈簧測力計的示數發生變化。（教師）彈簧測力計傾斜後F2、OB沒有變化，是什麼引起了F1的變化？[實驗反思]（教師）組織學生探究：讓F1為1.5N時杠桿處於水平平衡，假如F1 l1= F2l2成立，則l1為10cm。組織學生用直尺測量尋找l1。（學生）通過測量發現l1為支點O到F1的作用線的垂直距離（見圖7）。（教師）PPT演示，在杠桿中，我們把支點到力的作用線的垂直距離稱做「力臂」。（教師）為什麼我們一開始模仿稱像所做的實驗，結論是成立的呢？（學生）由於杠桿處於水平平衡，拉力豎直向下，所以那時的OA、OB本就是力臂。（教師）點明杠桿的平衡條件（杠桿原理）：動力×動力臂＝阻力×阻力臂。可以用字母表示成：F1 l1= F2l2。[探究感悟]阿基米德在總結出了「杠桿的平衡條件」後，說：「只要給我一個支點，我就可以撬動地球」。對此，你有何感想？（教師）盡管我們有著古老的文明，早在春秋戰國時期，我們就有了使用桿秤的記錄，我們的祖先早就把杠桿應用於實際生活，也總結出了一些經驗，但卻與 「杠桿原理」擦肩而過。在今天的探究中，我們能夠得到的另一啟發就是「科學的發現往往需要我們向前再邁一步」。設計意圖：本環節是本課的中心，在本課重點的突破上採用了三步走，先是利用背景創設引起學生探究慾望，通過模擬背景進行探究，得出杠桿平衡條件的初步結論；接著通過對探究結論的驗證、評估與反思明確再探方向；最後利用再探究，由學生在尋找中建立杠桿力臂的概念，在化解力臂認知難點的同時得出杠桿的平衡條件。三、試一試問題一、標出圖甲杠桿中的力F1、F2的力臂；問題二、圖乙中，F1的作用點在A，請畫出撬圖釘時所需要的最小的力。學生作答，教師點評。解答如下：問題一：畫力臂的方法，先找支點和力的作用線，從支點向力的作用線做垂線，用l1表示動力臂，用l2表示阻力臂（見圖10甲）。問題二：由F1 l1= F2l2知， l1最大時，F1最小；連接OA即為最大的l1，從A點做OA的垂線向下即為F1的方向（見圖10乙）。設計意圖：問題一旨在加強對力臂的理解，問題二旨在加強對杠桿的平衡條件理解的同時，加深對力臂的理解。四、小結與作業（教師）本節課我們主要探討了什麼是杠桿，探究得出了杠桿的平衡條件，在探究中，我們通過測量找到了力臂。但這只是對杠桿有了初步認識，課後請同學們思考以下問題:自學與歸納 閱讀書本第6頁內容，解決稱像問題中的計算，並歸納利用杠桿原理解決問題的一般方法。觀察與探究 生活中的杠桿類工具有很多，它們的作用也不盡相同，請觀察、收集部分生活中的杠桿類工具（如剪刀），利用杠桿原理分析它們的作用，並嘗試分類。設計意圖：延伸課堂探究思維，從物理走向生活，培養將物理知識應用於實際的意識。

『貳』 正交分解是什麼杠桿原理是什麼力臂的概念拜託各位了 3Q

正交分解就是把兩個分力在坐標軸上表示出來，比如重力是豎直向下的，將這個力分解成兩個力，之間的夾角為90°，一個力在橫坐標上表示G1，一個力在縱坐標上表示G2，這就是正交分解。 力臂——動力臂：支點到動力作用線的垂直距離；阻力臂：支點到阻力作用線的垂直距離。支點你應該知道的吧！動力作用線就是將動力（一般指人對物體做出的力，也就是人給出的力）延長，然後過支點做延長線的垂線，這條垂線稱為動力臂，阻力作用線和阻力臂就不用說了吧！ 杠桿原理就是遵循一個平衡的道理，動力（一般人給出的力）與動力臂的乘積等於阻力與阻力臂的乘積。在相同條件下，動力大了（也就是力增大了），那麼動力臂（距離）就小了~還有什麼問題的話你在告訴我吧，我會盡力講明白給你的！希望你滿意！

『叄』 力臂的杠桿力臂

動力臂
支點到動力作用線的垂直距離 L1 【L1標在l左上角】
從支點到動力的作用線的距離L1叫作「動力臂」。從支點到力的作用線的距離叫「力臂」。從支點到動力的作用線的距離L1叫作「動力臂」；從支點到阻力的作用線的距離L2叫作「阻力臂」。如果把從動力點到支點的棒長距離作為動力臂，或把從阻力點到支點的棒長距離作為阻力臂，這種認識是錯誤的。這是因為對動力臂和阻力臂的概念認識不清所致。
阻力臂支點到阻力作用線的垂直距離 L2 L 2標在l右下角從支點到力的作用線的垂直距離叫「力臂」。從支點到阻力的作用線的垂直距離L2叫作「阻力臂」。把從阻力點到支點的棒長距離作為阻力臂，這種認識是錯誤的。這是因為對阻力臂的概念認識不清所致。杠桿的平衡條件動力*動力臂=阻力*阻力臂公式 F1×L1=F2×L2
作圖關於力臂是要實線還是虛線,應參照課本。一般情況下為②。
①實線要在線段的兩端畫箭頭,再標上l（abc）
②虛線要用大括弧括起來,再標l（abc）

『肆』 什麼是杠桿的力量

想你一定知道那個很著名的故事 就是可以翹起地球的故事 杠桿的力量就是藉助一些力量 做一些不可能或者很難做的事情 實際上在期貨里就是一種資金的利用 一比十的比例 增加你的資金量

『伍』 財務杠桿的概念及作用有哪些

財務杠桿也稱融資杠桿，是指由於固定財務費用的存在，使權益資本凈利率（或每股利潤）的變動率大於息稅前利潤率（或息稅前盈餘）變動率的現象。定量衡量影響程度用財務杠桿系數。財務杠桿系數，是指普通股每股稅後利潤變動率與息稅前利潤變動率的比值。

財務杠桿是一個應用很廣的概念。在物理學中，利用一根杠桿和一個支點，就能用很小的力量抬起很重的物體，而什麼是財務杠桿呢？從西方的理財學到中國的財會界對財務杠桿的理解，大體有以下幾種觀點：
其一將財務杠桿定義為「企業在制定資本結構決策時對債務籌資的利用「。因而財務杠桿又可稱為融資杠桿、資本杠桿或者負債經營。這種定義強調財務杠桿是對負債的一種利用。
其二認為財務杠桿是指在籌資中適當舉債，調整資本結構給企業帶來額外收益。如果負債經營使得企業每股利潤上升，便稱為正財務杠桿；如果使得企業每股利潤下降，通常稱為負財務杠桿。顯而易見，在這種定義中，財務杠桿強調的是通過負債經營而引起的結果。
其三另外，有些財務學者認為財務杠桿是指在企業的資金總額中，由於使用利率固定的債務資金而對企業主權資金收益產生的重大影響。與第二種觀點對比，這種定義也側重於負債經營的結果，但其將負債經營的客體局限於利率固定的債務資金，筆者認為其定義的客體范圍是狹隘的。筆者將在後文中論述到，企業在事實上是可以選擇一部分利率可浮動的債務資金，從而達到轉移財務風險的目的的。而在前兩種定義中，筆者更傾向於將財務杠桿定義為對負債的利用，而將其結果稱為財務杠桿利益（損失）或正（負）財務杠桿利益。這兩種定義並無本質上的不同，但筆者認為採用前一種定義對於財務風險、經營杠桿、經營風險乃至整個杠桿理論體系概念的定義，起了系統化的作用，便於財務學者的進一步研究和交流。

『陸』 杠桿的概念是什麼

初中物理學中把一根在力的作用下可繞固定點轉動的堅實物體叫做杠桿。杠桿是一種簡單機械。

杠桿原理
在使用杠桿時，為了省力，就應該用動力臂比阻力臂長的杠桿；如欲省距離，就應該用動力臂比阻力臂短的杠桿。因此使用杠桿可以省力，也可以省距離。但是，要想省力，就必須多移動距離；要想少移動距離，就必須多費些力。要想又省力而又少移動距離，是不可能實現的。
正是從這些公理出發，在「重心」理論的基礎上，阿基米德發現了杠桿原理，即「二重物平衡時，它們離支點的距離與重量成反比。阿基米德對杠桿的研究不僅僅停留在理論方面，而且據此原理還進行了一系列的發明創造。阿基米德曾講：「給我一個支點和一根足夠長的杠桿，我就可以撬動地球」。講的就是這個道理。但是找不到那麼長和堅固的杠桿，也找不到那個立足點和支點。所以撬動地球只是阿基米德的一個假想。
杠桿的支點不一定要在中間，滿足下列三個點的系統，基本上就是杠桿：支點、施力點、受力點。其中公式這樣寫：支點到受力點距離(力矩) * 受力 = 支點到施力點距離(力臂)* 施力，這樣就是一個杠桿。杠桿也有省力杠桿跟費力的杠桿，兩者皆有但是功能表現不同。例如有一種用腳踩的打氣機，或是用手壓的榨汁機，就是省力杠桿(力臂 > 力矩)；但是我們要壓下較大的距離，受力端只有較小的動作。另外有一種費力的杠桿。例如路邊的吊車，釣東西的鉤子在整個桿的尖端，尾端是支點、中間是油壓機 (力矩 > 力臂)，這就是費力的杠桿，但費力換來的就是中間的施力點只要動小距離，尖端的掛勾就會移動相當大的距離。兩種杠桿都有用處，只是要用的地方要去評估是要省力或是省下動作范圍。另外有種東西叫做輪軸，也可以當作是一種杠桿的應用，不過表現尚可能有時要加上轉動的計算。

『柒』 問：怎樣正確理解力臂的概念

答：關於力臂的概念，要注意以下幾點：（1）力臂是支點到力的作用線的距離， 從幾何上來看，是「點」到「直線」的距離。其中「點」為杠桿的支點；「線」為力的作用線，即通過力的作用點沿力的方向所畫的直線。（2）某一力作用在杠桿上，若作用點不變，但力的方向改變，那麼力臂一般要改變。如圖所示，力F的大小一樣，由於作用在杠桿上A點的方向不同，力臂就不同．（a）圖中F的力臂l比（b）圖中F的力臂lˊ大．（3）力臂不一定在杠桿上，如圖所示．（4）若力的作用線過支點，則它的力臂為零．

『捌』 力臂是由__和__這兩個因素共同決定的

支點和力的方向～
方向是毫無疑問的,至於點嗎,
力臂的概念是：方向到支點的距離,這就說明是支點．

『玖』 力和杠桿在一條直線上，怎麼去畫力臂

力臂的概念就是
支點到力的作用線的距離
如果真如你說所力和杠桿在一條直線上的話，由於支點是在杠桿上，那麼支點到力的作用線的距離就是0，即力臂為0