杠杆的科学ppt_图文.ppt

用力点到支点的距离等于阻力点到支点 的距离
生活中的杠杆
比较，它们是省力杠杆还费力杠杆？你是怎 么判断的？
阻 力
用力点理发剪
点
支点
费力
阻 力 点 支点
用力点 铁皮剪 省力
钳子
力点
重点
支点
省力杠杆
火钳
重点
力点
支点
费力杠杆
课堂评价：
学完这节课，你掌握了什 么科学知识？你有什么感想？ 能应用到实际生活吗？
提示
重物
挂在杠杆尺 左边的钩码 看作是重物， 钩码挂的格 数就是重点 的位置。
(视频)
用力
挂在杠杆尺右 边的钩码的重 量就是提起重 物所用的力。 钩码挂的格数 就是力点的位 置。
我们利用这些工具， 准备收集什么数据？ 怎样收集数据？
？
探究
比较与分析
在什么情况下，杠杆省力？在什么情况下，杠杆费力？ 在什么情况下杠杆不省力也不费力？
杠杆上有三点：用力点、 支点、阻力点。有的杠杆省 力，有的杠杆费力，有的杠 杆不省力也不费力。
实验现象
我们的描述
实验结论
用力点离支点的距离 大于
阻力点离支点的距离
省力
用力点离支点的距离 小于
阻力点离支点的距离
用力点离支点的距离 等于
阻力点离支点的距离
费力
不省力 也不费力
1、在什么情况下杠杆省力呢？
用力点距支点远，阻力点距支点近。
2、在什么情况下杠杆费力呢？
用力点距支点近，阻力点距支点远。
3、在什么情况下杠杆既不省力也不费力呢？
成为一种简单的机械。这种简单的机械叫做杠 杆。
用力点 杠杆上的“三点”
用力点
阻

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05
杠杆原理在科技领域的应用
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机械手臂与自动化设备中的应用
2024/1/30
杠杆机构实现精确运动
在机械手臂和自动化设备中，利用杠杆原理设计机构，可 以实现精确的位置控制和力量传递，提高设备的运动精度 和稳定性。
节省空间和能源
杠杆机构具有结构紧凑、传动效率高的特点，在机械手臂 和自动化设备中应用可以节省空间，降低能源消耗。
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数据记录与结果分析
数据记录
记录每次实验时钩码的数量、位置和弹簧测力计的示数，以及对应的力臂长度。
结果分析
通过实验数据可以发现，当杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F1×L1=F2×L2。这一结论与杠杆平衡 条件的理论公式相符，验证了实验的正确性。同时，实验结果也表明，杠杆的平衡状态与动力和阻力的大小、方 向以及力臂的长度有关。
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实验器材和步骤
实验步骤
将杠杆安装在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
在杠杆左侧挂上一定数量的钩码，作为阻力F2，在右侧用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，使杠 杆在水平位置平衡，读出此时弹簧测力计的示数F1和对应的力臂L1。
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实验器材和步骤
改变钩码的数量和位置，重复上述实验步骤，记录多组数据。 分析实验数据，得出结论。
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实验目的和原理
实验目的
通过实验研究杠杆的平衡条件，理解杠杆的工作原理和应用。
实验原理
杠杆平衡条件是指杠杆在静止或匀速转动状态下，动力×动力臂=阻力×阻力臂 ，即F1×L1=F2×L2。

心之所向，行之所至。 只要从心底里非常想做某件事，就一定 会调动 身体里 的所有 潜能， 积极配 合。
2 你 的 恒 心 ，与 你的节 奏有关 当我们立下FLAG的时候，可能一开始都 会忍不 住下狠 劲儿。
欢迎您关注“apple2banana3”订阅号，获取更多成套资 之前一步都不想跑，决定健身了，就2公里开跑，冲刺5公里。 之前一页书也不想看，决定勤奋了，就 焚膏油 以继晷 ，好像 不熬夜 都不好 意思说 自己看 书。 之前从没拉过筋，决定瑜伽了，就恨不 得立刻 把那支 僵硬了 几十年 的老腿 想掰哪 儿就掰 哪儿。 这种激情维持不了多久，很快就会被打 回原形 。 坚持从来就不是持续消耗，所以太用力 的人一 般都跑 不远。 作家村上春树的生活里有两件非常重要 的事情 ：写作 和跑步 。 他全职写作没多久，发现身体变差，便 开始跑 步。 在普通人眼中，职业小说家应该是不舍 昼夜地 伏案工 作，资 深跑者 的锻炼 强度更 难以想 象。可 村上春 树的生 活却有 张有弛 ，十分 规律。 每天早 起后的 三四个 小时集 中精力 写作， 午休后 跑步， 日暮时 读书、 听音乐 。 在与写作和跑步相伴的几十年里，他既 勤勉耐 劳、不 惜体力 ，又谨 小慎微 地呵护 自己的 热情， 既怕惰 性来袭 ，又怕 用力过 猛。 他说：要让惯性的轮子以一定的速度准 确无误 地旋转 到最后 。 坚持，从长远看，要循序渐进，就每一 天来说 ，要量 力而为 。 既要摸清自己的节奏，也要管住自己按 这样的 节奏坚 持下去 。不盲 从，也 不随性 ，不蛮 干，也 不懒散 。 只有不乱节奏，才能持之以恒。 3 你 的 恒 心 ，与 你的心 态有关 坚持不下去的另一个原因，恐怕是因为 我们想 太多。 健身两周，就希望身材赛过谁；看了两 本书， 就期待 生活有 什么不 同；勤 奋两个 月，就 算计着 什么时 候能够 功成名 就…… 人心都是肉长的，若是在它上面加了太 多的砝 码，它 就会不 堪重负 。 欲望太多，就不容易看到希望。 村上春树的第一部作品《且听风吟》和 第二部 作品《1973年 的弹子 球》问 世后， 虽然让 他有了 一定的 知名度 ，但都 没有获 得日本 文学大 奖。 对此他十分淡然，觉得能写出让自己满 意的作 品才更 加重要 。 源！ 他后来在回忆这段经历时说，那时他还 在经营 餐厅， 甚至觉 得没得 奖也挺 好，至 少不会 没完没 了的接 待采访 和约稿 ，影响 了生意 。 听起来像玩笑，但实际上，无论写书， 还是跑 步，他 只是为 了迎合 自己， 达到为 自己设 定的目 标就好 。 无欲则刚。 正是这种尽己所能、顺其自然的心态， 才让他 更长久 地投身 于自己 所热爱 的事情 上。 自我消耗从来就不是正确的坚持方式， 苦痛也 不是恒 心的代 名词。 坚持不下去的时候，不如停下来审视一 下自己 ，将自 己内心 的能量 挖掘出 来，找 准自己 的节奏 ，让自 己心态 更平和 一些， 而不是 一味地 逼自己 死撑。 任何目标与坚持都是生命长河里微不足 道的一 段，即 使某一 段坚持 并没有 当下立 见的好 结果， 但正确 的坚持 习惯却 会让我 们越来 越有力 量，对 每一次 新的挑 战都从 容笃定 。 只有真正坚持过，你才可以坦然地说一 句“尽 人事， 听天命 ”。 不留遗憾，不负此生。

小学《科学》五年级上册
杠杆是怎样工作的
-
பைடு நூலகம்
阿基米德
阿基米德（前287 年—前212年），古 希腊著名的哲学家、 数学家、物理学家、 科学家。
体验“好帮手”的作用
给我一个支点，我 可以撬起整个地球
他能撬动地球吗？
他能搬动吗？
PPT模板：/moban/
PPT素材：/sucai/
PPT背景：/beijing/
支点
动力点
杠杆工作时总围绕着一个点转动，这个点叫支点。
对杠杆用力的那点是动力点。
悬挂重物的那点是阻力点。
寻找杠杆中的三个点
阻力点 支点
阻力臂
动力臂
动力点
若移动支点，效果会怎样？
若移动支点，效果会怎样？
若移动支点，效果会怎样？
寻找杠杆的秘密
杠杆尺 谁能说说它有什么特点?
1、横杠能围绕支点转动。 2、横杠处于平衡状态。 3、横杠左右两边有小格， 距离相等。 ……
❖
15、一年之计，莫如树谷；十年之计 ，莫如 树木； 终身之 计，莫 如树人 。2021年4月下 午2时53分21.4.2814:53April 28, 2021
❖
16、提出一个问题往往比解决一个更 重要。 因为解 决问题 也许仅 是一个 数学上 或实验 上的技 能而已 ，而提 出新的 问题， 却需要 有创造 性的想 像力， 而且标 志着科 学的真 正进步 。2021年4月28日星期 三2时53分42秒14:53:4228 April 2021
教案下载：/jiaoan/
PPT论坛：
PPT课件：/kejian/
语文课件：/kejian/yuw en/ 数学课件：/kejian/shuxue/

活动过程
活动过程
拓展活动
拓展活动
设计制作一个利用杠杆的小装置。
让科学流行起来
挂在杠杆尺右边的钩码 的重量就是提起重物所 用的力。钩码挂的格数 就是动力点的位置。
活动过程
实验次数 第1次 第2次 第3次
实验记录表
物重
支点到阻力 点的距离
拉力
支点到动力 点的距离
活动过程
用力的大小与动力点到支点的距离有关系吗？
活动过程
1.杠杆在什么情况下省力呢？ 当动力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离时，杠杆省力。 2.杠杆在什么情况下费力呢？ 当动力点到支点的距离小于阻力点到支点的距离时，杠杆省力。 3.杠杆在什么情况下既不省力也不费力呢？ 当动力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离时，杠杆省力。
六年级上册 第二单元
《简单机械》－ 杠 杆
青岛版《科学》
材料准备
思考:你知道什么是杠杆原理吗?
导入新课
早在战国时期，我国就有了关于杠杆原理的记 载。直到现在，杠杆原理仍然被广泛应用于生产生 活中。你知道什么是杠杆原理吗？
活动过程一根棍子，被用来自撬 重物时，就是一种简 单的机械——杠杆。
活动过程
这是杠杆吗？
活动过程
阻力点
支点
动力点
活动过程
支点：支撑着杠杆，使杠杆能围绕着转动的位置 动力点：在杠杆上用力的位置 阻力点：杠杆克服阻力的位置
活动过程
你能找出支点、动力点、阻力点吗？
支点
阻力点 用力点
活动过程
你能找出支点、动力点、阻力点吗？
阻力点 支点 用力点
活动过程
杠杆尺
钩码
活动过程
挂在杠杆尺左边的 钩码看作是重物， 钩码挂的格数就是 阻力点的位置。

杠杆的基本原理
杠杆平衡条件
支点、施力点、阻力点在同一直线上，且支点到施力点的 距离与支点到阻力点的距离之比等于施力点到支点的距离 与阻力点到支点的距离之比。
费力杠杆
施力点与支点之间的距离小于阻力点与支点之间的距离， 费力但省距离。
省力杠杆
施力点与支点之间的距离大于阻力点与支点之间的距离， 可以省力但费距离。
02 剪刀
剪刀是利用省力杠杆的原理，通过缩短距离来省 力，因此在剪切厚重或坚韧的物体时特别方便。
03 指甲刀
指甲刀也是利用省力杠杆的原理，可以让人们轻 松修剪指甲。
费力杠杆的应用
01 镊子
镊子虽然可以夹起小物体，但是使用时需要用较 大的力气，因此是费力杠杆的应用。
02 筷子
筷子虽然可以轻松夹起食物，但是在使用过程中 需要用较大的力气来移动，因此也属于费力杠杆 的应用。
省力杠杆
总结词
能够省力的杠杆
详细描述
省力杠杆的特点是动力臂较长，阻力臂较短，可以节省施加的力，但会使得作用距离减小。例 如，开瓶器、老虎钳、剪刀等都属于省力杠杆。
费力杠杆
总结词
费力的杠杆
详细描述
费力杠杆的特点是动力臂较短，阻力臂较长，需 要施加较大的力，但作用距离会增加。例如，船 桨、钓鱼竿、镊子等都属于费力杠杆。
展望
未来发展方向
随着科学技术的不断发展和人们的需 求不断变化，杠杆原理的应用也在不 断发展和变化。未来，人们将继续探 索杠杆原理的新应用，并开发出更加 高效和实用的设备和技术。
未来挑战
尽管杠杆原理的应用已经非常广泛， 但是在实际应用中仍然存在一些挑战 和问题。例如，杠杆的设计和制造需 要精确的计算和材料选择，否则可能 会导致失败或损坏。此外，对于一些 复杂的杠杆系统，需要进行详细的分 析和模拟才能得到正确的结果。

几个重要的部件
杠杆有三个重要的部件：支点、杆和负载。其中，支点是杠杆最关键的部件，它可以提供一个稳定的支 持点。
支点（Fulcrum）
是杠杆最重要的部件之一，可以使机械设备 变得更加稳定。
杆（Bar）
是杠杆的主要部件，连接支点和负载。
负载（Load）
是杠杆的另一端，可以承受力的方向。
力臂（Effort Arm）
指从杠上的力点到杆的支点的距离。
杠杆原理在日常生活中的应用
杠杆在日常生活中的应用非常广泛，从简单的打开瓶盖到更复杂机器的控制，都用到了杠杆原理。
开瓶器
一种能够使用杠杆原理轻松打 开瓶盖的工具。
剪刀
剪刀用杠杆原理来让人们更容 易地剪断流线型物品。
跷跷板
杠杆原理在跷跷板的制作中得 到了广泛的应用。
杠杆在工业生产中的应用
1 提高效率
因为它可以将施加在杠杆上的力放大或减小
2 节省时间
因为它可以让人们轻松地完成物理工作
杠杆与科学革命的关系
杠杆是科学革命中最重要的机械设备之一）。杠杆科学为人类生活的许多领域打开了新的大门。
1
文艺复兴
在文艺复兴时期，人们研究科学杠杆
牛顿力学
2
的作用原理，并将它应用于机器和工 具当中。
杠杆原理成为牛顿力学的一部分，首
是支点到力的作用点的距离。
杠杆的作用原理
杠杆的作用原理是它可以将施加在杠杆上的力放大或减小，这与杠杆支点不同位置而产生的杆相对 运动角度成正比例。
1
一级杠杆
与支点相等的杆长，力臂和力的作用点在同一端。
2
二级杠杆
力臂和负载的作用点都位于支点的同一侧，力臂比负载的作用点小。
3

B．两杠杆均为费力杠杆
C．ABC为省力杠杆
D．A’B’C’为费力杠杆
D
练一练
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
（1）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
保证力臂沿杠杆，便于测量；消除杠杆自重对实验结果的影响。
1、 提出问题：
杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？
2 、猜想与假设：
F1 · L1=F2 · L2, F1 + L1=量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。（3）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。
1.定义：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（lever）
一、杠杆
讲授新课
(1)支点：杠杆绕着转动的固定点，用字母 O 表示。(2)动力：使杠杆转动的力，用字母 F1 表示。(3)阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母 F2 表示。(4)动力臂：从支点到动力作用线的距离，用字母l1表示。(5)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用字母l2表示。
＞
4
练一练
(3)得到实验结论后，利用图乙所示的装置，重物悬挂左侧C点，弹簧测力计悬挂左侧B点，若弹簧测力计的量程是0～8N仍要使杠杆在水平位置平衡，通过计算可知，悬挂的重物最重可达_____N； (4)保持B点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂l1和动力F1的数据，绘制了l1-F1的关系图象，如图丙所示。请根据图象推算，当l1为0.6m时，F1为_________N。

在科学实验中的应用
滑轮实验
通过滑轮实验，探究杠杆平衡条件及其应用，加深对杠杆原理的 理解。
天平
利用杠杆平衡条件，比较不同物体的质量，是实验室中常用的测 量工具。
测力计
利用杠杆平衡条件，测量力的大小，广泛应用于物理、化学、生 物等实验领域。
05
CATALOGUE
总结与思考
本节课的重点与难点
重点
杠杆平衡的条件及其应用
切操作。
镊子
利用杠杆原理，使操作更加省力 ，方便夹取细小物品。
钓鱼竿
通过杠杆原理，将鱼拉近时可以 省力，同时保持鱼竿的平衡。
在工程中的应用
起重机
利用杠杆平衡条件，通过调整配重和滑轮组，实 现重物的提升和移动。
桥梁
在桥梁设计中，利用杠杆平衡条件优化桥墩和桥 面的结构，提高桥梁的承载能力。
建筑结构
在建筑设计中，利用杠杆平衡条件优化梁、柱等 结构，提高建筑的稳定性和安全性。
难点
理解力矩的概念，掌握力矩的计算方法
对杠杆平衡条件的思考
思考点1
杠杆平衡的条件是什么？
思考点2
如何应用杠杆平衡条件解决实际问题？
对杠杆应用的思考
思考点1
杠杆在生活和生产中的应用有哪些？
思考点2
如何根据实际情况选择合适的杠杆类 型？
THANKS
感谢观看
杠杆平衡条件
当作用在杠杆上的力和力 臂的乘积相等时，杠杆达 到平衡状态。
杠杆的种类
等臂杠杆
短臂杠杆
施力点和阻力点在支点的两侧，力臂 长度相等。
施力点在支点的同侧，力臂短于阻力 臂。
长臂杠杆
施力点在支点的同侧，力臂长于阻力 臂。
杠杆的应用

杠杆平衡的条件
动力臂与阻力臂之比等于阻力与动力 之比，即L1/L2=F2/F1。
当杠杆平衡时，动力和阻力的大小相 等，方向相反，且作用在同一直线上 。
杠杆平衡的应用场景
01
02
03
日常生活
如用秤称重时，秤砣的位 置决定了物体的重量；用 杆秤称重时，秤砣的位置 决定了物体的质量。
工业生产
如天平、台秤等称重工具 ，利用杠杆平衡条件测量 物体的质量或重量。
验证杠杆的平衡条件，理解力矩的概念及其在平衡中的作用 。
实验原理
杠杆平衡条件是指，对于一个杠杆，其两端的力矩相等时， 杠杆达到平衡状态。力矩是力和力臂的乘积，其中力臂是从 转动轴到力的垂直距离。
实验器材与步骤
• 实验器材：杠杆、砝码、尺子、支架等。
实验器材与步骤
实验步骤 1. 安装杠杆，确保其水平放置。
结果讨论
通过实验结果，我们可以分析不同质量、不同力臂对杠杆平衡的影响。同时，我们还可以探索其他因素如摩擦力 等对杠杆平衡的影响。此外，我们还可以尝试改变实验条件，如改变杠杆的形状或转动轴的位置，来观察其对杠 杆平衡的影响。
杠杆的平衡条件在
05
实际中的应用
在工程中的应用
桥梁设计
在桥梁设计中，工程师会利用杠 杆的平衡条件来计算桥梁的承重 能力和稳定性，以确保桥梁的安
在天平的使用中，杠杆的平衡条 件被用来测量物体的质量和重量 ，以及计算物质的密度和浓度等
参数。
力的测量
在力的测量中，利用杠杆的平衡 条件可以测量力的大小和方向， 以及计算力的矩和力矩的平衡等
参数。
THANKS.
详细描述
长臂杠杆的力臂较长，使得施加的力较小即可平衡较大的阻力。长臂杠杆常用 于省力的场合，例如开瓶器、扳手等工具。

A
当动力臂 阻力臂时 省力
长于
当动力臂 阻力臂时 不费力 也不省力
等于
当动力臂 阻力臂时 费力
短于
仔细观察这两幅图，你们发现了什么共同点？
像撬棒这样的简单机械叫做杠杆。
杠杆
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。
杠杆中的三个关键点
阻力点
支点
动力点
杠杆工作时总围绕着一个点转动，这个点叫支点。
对杠杆用力的那点是动力点。
悬挂重物的那点是阻力点。
动力臂
阻力臂
寻找杠杆中的三个点
阻力臂
动力臂 阻力臂时
等于
不省力也不费力
B
A
B
A
寻找杠杆的秘密
?
5
5
10
10
15
15
20
20
0
阻力点
支 点
动力点
动力臂
阻力臂
动力臂 阻力臂时
长于
省力
B
A
B
A?55来自101015
15
20
20
0
阻力点
支 点
动力点
动力臂
阻力臂
动力臂 阻力臂时
短于
费力
B
A
B
小学《科学》五年级上册
杠杆是怎样工作的
- .
阿基米德
阿基米德（前287年—前212年），古希腊著名的哲学家、数学家、物理学家、科学家。
体验“好帮手”的作用
给我一个支点，我可以撬起整个地球
他能撬动地球吗？
他能搬动吗？
让我们来帮助他吧
寻找“好帮手”
对比观察
动力点
支点
阻力点

钩码数 阻力点到支点 (个) 的距离(格)
右边(用力点)情况
钩码数 用力点到支点
(个)
的距离(格)
用力情况 1.省力; 2.费力; 3.不省力也不费力
2
3
1
2
3
2
2
3
3
2
3
4
？ 4 3 2 1 1 2 3 4
4321 1 234
杠杆尺的记录表
左边(阻力点)情况
钩码数 阻力点到支点 (个) 的距离(格)
杠杆尺的介绍 谁能说说下面的杠杆尺，它有什么特点。
1、横杠能围绕支点转动。 2、横杠处于平衡状态。 3、横杠左右两边有小格， 距离相等。 ……
杠杆尺：
任务：研究杠杆
4 32 1
12 3 4
钩码挂的格数
就是阻力点的
位置。
支点
钩码挂的格数
就是用力点的
位置。
432 1 1 234
？
杠杆尺的记录表
左边(阻力点)情况
钩码数 用力点到支点 (个) 的距离(格)
用力情况 1.省力; 2.费力; 3.不省力也不费力
2
3
6
1
费力
2
3
3
2
费力
2
3
2
3
不省力也不费力
2
3
少于2
4
省力
三个重要位置：
用力点
支点
阻力点
支点
阻力点
用力点
用力点 支点
阻力点
比较下面的杠杆它们是省力杠杆还是不省力杠杆？
用力点
阻力点
支点
省力
原因：当用力点到
杠杆
大石头用撬棍当杠杆去撬动比较省力