初中物理-力矩

1、.了解扭矩、教育目標、新課導入、基本概念、例題選擇、下課作業(yè)、旋轉(zhuǎn)軸、操縱桿、力臂、扭矩、扭矩平衡、1轉(zhuǎn)動平衡的概念，理解力臂和扭矩的概念2理解固定旋轉(zhuǎn)軸的物體平衡的條件3在扭矩平衡條件下分析問題，解決問題，計算扭矩教育目標：思考：請說說看在力的作用下物體能發(fā)生什么樣的變化力使物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化，力使物體發(fā)生變形，力使物體旋轉(zhuǎn)，用扳手擰緊螺絲，打開門把手，拉動蹺蹺板，用桿秤稱一下，我們首先得出一些新的物理概念旋轉(zhuǎn)軸：查找物體圍繞其旋轉(zhuǎn)的固定點，查找下一個攝影圖片的固定旋轉(zhuǎn)軸在哪里，、操縱桿：把在力的作用下能夠圍繞固定點旋轉(zhuǎn)的硬物體稱為操縱桿，把以下的東西判斷為操縱桿的說明原因，有固定旋轉(zhuǎn)軸

2、，但不是硬物體，()旋轉(zhuǎn)軸小石子碰到木棒的點叫做旋轉(zhuǎn)軸()這是固定旋轉(zhuǎn)軸，力臂：從旋轉(zhuǎn)軸到力的作用線的垂直距離，力f的力臂力f的臂描繪LF=Lsin，下面的各力的臂，求出大?。篖F1=L，LF=Lsin，F(xiàn)2無力臂。 因此，力與操縱桿平行時，手臂為零、l、F3、F3的作用點位于旋轉(zhuǎn)軸上。 研究：力的旋轉(zhuǎn)效果與哪個要素有關(guān)，狀況1 :力臂相同，力的大小不同，狀況2 :力相同，力臂的長度不同，力越大，力對物體的旋轉(zhuǎn)作用越大，力到旋轉(zhuǎn)軸的距離越大，力對物體的旋轉(zhuǎn)作用越大，這樣的實驗嗎？ 接下來，讓我們進一步定量研究一下這些個的關(guān)系。 決定物體旋轉(zhuǎn)效果的兩個要素：1.力的大小2 .腕力。 力和臂的積越

3、大，力對物體的旋轉(zhuǎn)作用越大，力矩(M): 1 .定義：力f和臂l的積稱為力對旋轉(zhuǎn)軸的力矩。 2 .定義式：M=FL，3 .單位：將Nm讀作“牛米”。 4 .物理意義：力矩表示力作用于物體旋轉(zhuǎn)的物理量。 力矩越大，力對物體的旋轉(zhuǎn)作用越大，力矩為零，力對物體沒有旋轉(zhuǎn)作用。 注：力矩總是對于某個旋轉(zhuǎn)軸，對于不同的旋轉(zhuǎn)軸，相同的力臂不同，力矩也不同。力矩的計算：如先求力臂，再根據(jù)定義求力矩MFL的圖所示，力f的臂為LF=Lsin力矩mflsn，將力分解為與桿平行和垂直的兩個方向，與桿平行的分力對桿沒有旋轉(zhuǎn)效果，力矩為零的桿，F(xiàn)1，F(xiàn)2，l，思考：輕量控制桿l，F(xiàn)1發(fā)生的力矩和F2發(fā)生的力矩有相同的效果

4、嗎？ a :不是的。 F1使控制桿順時針旋轉(zhuǎn)，F(xiàn)2使控制桿逆時針旋轉(zhuǎn)，在a、b、M1=M順序=F1Lsinb M2=M逆=F2Lsina、m順序m逆時針旋轉(zhuǎn)時、控制桿逆時針旋轉(zhuǎn)時、m順序=M逆時針旋轉(zhuǎn)時明確M=0或m順序m逆、旋轉(zhuǎn)軸很重要：大多數(shù)情況下，物體的旋轉(zhuǎn)軸容易明確，但有時需要用自各兒決定旋轉(zhuǎn)軸的位置。 例如，一根長木棒放置在水平的地面上，其兩個端點是AB，現(xiàn)在，在b的端部施加垂直的向上的外力，使棒正好離開地面，求出力f的大小。 在這個問題中，越過a點與桿垂直的水平直線是桿的旋轉(zhuǎn)軸。 這樣，在解決問題之前，首先通過分析來確定旋轉(zhuǎn)軸的問題很多，必須明確旋轉(zhuǎn)軸來計算扭矩，進而利用扭矩平衡條

5、件。 注意點，*注意：二力平衡共線，三力平衡共點，例如已知細棒在三力的作用下保持靜止狀態(tài)來確定細棒的旋轉(zhuǎn)軸。 細條受力分析：受力分析，添加輔助線確定旋轉(zhuǎn)軸。 在這個問題上細條的任何一點都可以作為旋轉(zhuǎn)軸，可以選擇端點來解決問題。畫出N1，N2，g，力臂，求扭矩，三力平衡交叉于一點，均質(zhì)桿的重心在其中點，輕量桿的質(zhì)量不容忽視。 如、f、l、圖所示，長度l質(zhì)量g的均質(zhì)細桿受到大小f方向與細桿垂直的拉伸力，力對物體的旋轉(zhuǎn)效應(yīng)力使物體旋轉(zhuǎn)的效果不僅與力的大小有關(guān)，也與力臂有關(guān)，即力對物體的旋轉(zhuǎn)效應(yīng)是扭矩當臂為零時，無論力有多大，物體都沒有旋轉(zhuǎn)作用。 力平行于旋轉(zhuǎn)軸時，對物體不施加旋轉(zhuǎn)作用，要計算力矩，找手臂很重要。 需要注意的臂不是旋轉(zhuǎn)軸到力的作用點的距離，而是旋轉(zhuǎn)軸到力的作用線的距離。 (a )使物體靜止的原因；(b )使物體旋轉(zhuǎn)的原因；(c )物體的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)變化的原因；(d )棒狀物體的平衡只是由于轉(zhuǎn)矩引起的轉(zhuǎn)矩的平衡，c、精選例題、直線尺可繞a點的垂直紙面的軸，直線尺AB邊的長度為30cm 如果40cm F1=F2=F3=10N，F(xiàn)1BC，F(xiàn)2AC，F(xiàn)3沿著BC的