淺談初中物理力臂

　　“杠桿”是人教版初中八年級物理下冊，第十二章簡(jiǎn)單機械第一節內容。杠桿力臂作圖題是中考時(shí)常出現的題目，要想熟練掌握力臂昨天問(wèn)題，就必須對杠桿、力臂等概念有正確的理解和深刻認識。下面我談一下對杠桿力臂的認識。 杠桿——一根能繞固定點(diǎn)旋轉的硬棒�！坝病敝笀杂膊蛔冃�，“棒”不一定是直的，可彎可直，可方可圓，可長(cháng)可短，及對杠桿在形狀上沒(méi)有特殊要求。前面學(xué)習的力有三要素，而杠桿有五要素，即支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂和阻力臂。

　�。ㄒ唬┪覀兿葋�(lái)說(shuō)一下“支點(diǎn)”，杠桿的特點(diǎn)就是能夠繞著(zhù)固定點(diǎn)旋轉，這個(gè)固定點(diǎn)就是支點(diǎn)。故，在判斷支點(diǎn)時(shí)，可假想杠桿在旋轉，看那一點(diǎn)固定不動(dòng)，則此點(diǎn)即為支點(diǎn)。如圖所示，起啤酒瓶蓋的起子，支點(diǎn)在蓋上A點(diǎn)還是在蓋子邊緣B點(diǎn)？我們可想一想蓋子被向上啟開(kāi)時(shí)，哪一點(diǎn)是不動(dòng)的呢？顯然，瓶蓋上方和起子接觸點(diǎn)A點(diǎn)是不動(dòng)的，此點(diǎn)就是支點(diǎn)。

　�。ǘ�）我們再來(lái)看動(dòng)力和阻力。動(dòng)力的作用是促使杠桿旋轉，阻力的作用是阻礙杠桿旋轉，那么，動(dòng)力和阻力是杠桿受到的，還是其他機械、人受到的呢？很多同學(xué)容易把動(dòng)力作用點(diǎn)畫(huà)在其他機械或人體上，其實(shí)，人和其他機械是施力物體，不是受力物體。動(dòng)力的作用是使杠桿旋轉，所以，杠桿才是受力物體，動(dòng)力作用點(diǎn)應畫(huà)在杠桿上；同樣，也有很多同學(xué)，常把阻力作用點(diǎn)，畫(huà)在其他物體上，其實(shí)，阻力是受力物體反作用在杠桿上，阻礙杠桿旋轉的力。故，阻力作用點(diǎn)也應畫(huà)在杠桿上�？傊�，動(dòng)力和阻力均是杠桿受到的力。

　�。ㄈ�）其次，我們要知道，動(dòng)力和阻力的方向并不一定相反或相同，而是它們的作用效果相反，比如，動(dòng)力讓杠桿逆時(shí)針旋轉，則阻力就讓杠桿順時(shí)針旋轉。如上圖2所示： 動(dòng)力F1是釣魚(yú)竿逆時(shí)針旋轉，而阻力F2則使釣魚(yú)竿順時(shí)針旋轉，故，對于杠桿動(dòng)力或阻力方向的判斷，可依據動(dòng)力或者阻力方向來(lái)判斷，從而完成作圖。

　�。ㄋ模┰僬�，力的作用線(xiàn)就是把動(dòng)力和阻力的延長(cháng)正向或反向延長(cháng)，就形成了力的作用線(xiàn)，對于延長(cháng)線(xiàn)是正向延長(cháng)還是反向延長(cháng)，需要看垂足會(huì )落在那方，若垂足會(huì )落在力上，那么力就不用延長(cháng)了。畫(huà)力的作用線(xiàn)時(shí)，需要先畫(huà)出力，然后延長(cháng)即可。

　�。ㄎ澹┝Ρ鄣淖鲌D說(shuō)白了就是點(diǎn)到線(xiàn)的垂線(xiàn)段，這應該是數學(xué)上簡(jiǎn)單、基礎的知識，絕大多數學(xué)生都會(huì )畫(huà)，為什么放到物理上就不會(huì )畫(huà)了呢？我想主要是學(xué)生對支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂和阻力臂五要素一知半解，若學(xué)生對杠桿五要素有深刻的認識，那么力臂作圖對學(xué)生來(lái)說(shuō)，就是輕而易舉的事啦！下面我們通過(guò)一道例題體會(huì )一下力臂的作圖方法：如圖3所示：

　　為一個(gè)起釘子的羊角錘，請畫(huà)出它的動(dòng)力臂和阻力臂。

　　方法步驟：（1）找支點(diǎn)。起釘子時(shí)，只有錘子和地面的接觸點(diǎn)O不動(dòng)，故O為支

　　點(diǎn)。

　�。�2）畫(huà)力的作用線(xiàn)。①畫(huà)出動(dòng)力和阻力（已畫(huà)出）。②反向延長(cháng)動(dòng)力F1，阻力不用延長(cháng)，因為垂足會(huì )落在阻力上。

　�。�3）作垂線(xiàn)段。從支點(diǎn)O分別向動(dòng)力作用線(xiàn)、阻力作垂線(xiàn)段。

　�。�4）標注。用大括號標出動(dòng)力臂和阻力臂，并注明符號。即完成了力臂作圖。

　　總之，物理的學(xué)習，不僅要使學(xué)生知其然，還要知其所以然，學(xué)生才會(huì )解決實(shí)際問(wèn)題，才能把物理知識運用到生活中去，我們老師才算完成了“從生活走向物理，從物理走向社會(huì )”的教學(xué)目標。并且，只有老師深入思考、透徹理解了，才能培養學(xué)生的思維能力，才能提高學(xué)生的認知能力。我們老師要想給學(xué)生一杯水，就至少要有一桶水，甚至要有一條河，知識無(wú)境界，思考的越深入，知識運用就會(huì )越靈活。

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