A. 螺旋和杠杆的实验的制作是怎么样的
操作难度:★★
实验方法:
本实验需要的材料有:一张纸,剪子,铅笔,桌子,两块木板(约跟桌子一样高),彩色笔。
把纸剪成一个斜坡,用一个斜面紧密卷成圈,螺丝钉是一个一圈一圈卷起的斜面。当用杠杆时,只需用很小的力就能抬起桌子。
从一张纸上剪出一个直角三角形来做成一个倾斜面。把笔放在纸的三角形短边位置,朝着三角形的顶尖处,把纸卷在铅笔上。用彩笔沿着剪下的斜边标出记号,这样将会形成一个螺旋形支撑。当你在卷纸时,请保留三角形的底线或称基本线。这个倾斜将会沿着铅笔螺旋形上升,形成一个螺丝钉模型。这就说明,螺丝钉事实上是一个倾斜平面。
杠杆是由一个硬棒及这个硬棒的支撑点组成的,这个支撑点叫支点。杠杆得益于从重物点到支点的距离短,而从用力点到支点的距离长。
为了作一个杠杆,把一块木板靠近桌子垂直立起,把另一块木板放在上面。把放在上面的木板的一端放在桌边的下面,按下木板的另一端,这个很重的桌子就很容易被抬起来。
知识延伸:
有很多杠杆原理的例子,如启瓶盖的动作、有轮的手推车、锤子等等。
B. 用杠杆的原理说出一个人为什么可以轻松地将讲台抬起
这个人用的是省力杠杆,动力臂长阻力臂短。动力臂大于阻力臂,杠杆平衡时
,动力等于阻力臂。从科学分析,动力臂*动力==阻力臂*阻力,
则阻力臂越长,力则可以越小,则越省力
从常识分析,支点是不改变的,则离支点越远,改变的效果越大
因此阻力臂越长,力则可以越小,则越省力所以可以轻松将讲台抬起。
C. 抬桌子杠杆示意图
力臂的画法: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,支点到垂足的距离就是力臂.④用字母L1或l2标出.
1、 支点:杠杆绕着转动的点.
2、 动力:使杠杆转动的力.
注意:动力指的是作用在杠杆上的力,受力物体是杠杆,动力作用点在杠杆上.
3、阻力:阻止杠杆转动的力.
同样,阻力也是作用在杠杆上的力,受力物体同样是杠杆,阻力作用点也在杠杆上.
4、 动力臂:从支点到动力作用线的距离.
5、 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离.
抓定义,万变不离其中!
D. 杠杆原理 木头放在桌上
粗细均匀的木棒长1.5m 所以木棒重心在中点即0.75m处
棒伸出桌子边0.5m,支点即桌子边缘
棒端挂一20N重物 此物相对支点产生的力矩为20N*0.5m=10(N*m)
棒的另一端微微离开桌面 说明木棒重力刚好使自身平衡即重心产生的力矩与重物产生的力矩大小相等,方向相反
所以 G*(0.75m-0.5m)=10(N*m)
所以G=40N
即木棒重40N,质量为4Kg,
此题须注意,不要认为 木棒1米一节重力产生一个力矩等于0.5米这节重力产生的力矩+重物力矩,这是不对的,木棒作为一个整体,只产生一个力矩,
E. 为什么有经验的工人,会抬抬木头的两端,便可以知道木头的重量 这是一道有关杠杆原理的物理题,
类似于把木头的两头分别放在两台称上,那么两台称显示的重量相加就是整个木头的重量.
工人用手略抬起木头时就相当于用手代替了其中一台称,两边都抬一下就知道这虚拟的两台称分别应该显示多少了,加在一起就是整个重量
F. 杠杆原理:桌子右端桌脚被撬起离开地面时 桌子的左端桌脚保持不动 则此时桌子也是一个杠杆。请画出五要
f1是动力,f2是阻力,l1是动力臂,f2是阻力臂
G. 杠杆原理示意图
杠杆绕着转动的支撑点叫做支点,力和力臂的大小成反比,保持杠杆平衡(静止),或者是滑轮匀速转动,,不动得点,即支点。
H. 如何利用杠杆的原理绳子和长木棍 将重物 抬起来
一.
导入
讲述:阿基米德的故事
问:要帮助阿基米德实现他的设想,我们要提供哪些最基本的条件?
二.
新授
1、杠杆三要素。
生讨论回答:支点、长棍、用力点。
师:由此可见,要使木棍成为杠杆必须满足三个要素:支点、动力点、阻力点。
1.
将重物抬起来
师:根据大家的讨论结果,想办法利用绳子和木棍制作一种简单机械,将重物轻易的抬起来。
学生实验制作,记录。
汇报交流。
交流小结:实验中能绕一个支点旋转的棍子就成为杠杆。
认识杠杆的三个点:动力点、支点、阻力点。
在自己的记录表中标明杠杆的三个点。
2、怎样使杠杆保持平衡
出示杠杆尺,简单介绍。
提出探究任务:怎样使杠杆尺保持平衡?
小组讨论,涉及探究的方法过程并简单记录。
汇报交流,完善研究方法。
I. 用简单的话解释一下杠杆原理,最好有图解。。
杠杆又分称费力杠杆、省力杠杆和等臂杠杆,杠杆原理也称为“杠杆平衡条件”。内要使杠容杆平衡,作用在杠杆上的两个力矩(力与力臂的乘积)大小必须相等。即:动力×动力臂=阻力×阻力臂,用代数式表示为F1· L1=F2·L2。式中,F1表示动力,L1表示动力臂,F2表示阻力,L2表示阻力臂。
如下图所示为杠杆原理的最好解释。
J. 筷子杠杆原理示意图
如图,过A点作OA的垂线,沿此方向用力F 1 最小,OA为动力臂l 1 ;OB为阻力臂l 2 ,显然阻力臂OB>动力臂OA,所以这是一个费力杠杆.