探究杠杆的平衡条件ppt课件

6 5探究杠杆的平衡条件 1 2 3 4 5 6 7 8 金字塔 埃及金字塔是世界七大奇迹之一 其中法老胡夫的陵墓最大 建于公元前二十七世纪 高146 5米相当于40层高的摩天大厦 由230万块重约2 5吨的大石块叠成 最大的一块重约16吨 全部工程历时30余年 9 10 11 固定点 绕固定点转动 硬棒 杠杆有什么共同的特征呢 有力的作用 12 注意 硬棒可以是直 也可以是弯曲的 即硬棒可以是各种各样的形状 定义 在力的作用下 能绕某一固定点转动的硬棒 直棒或曲棒 就叫做杠杆 13 生活中的杠杆 14 O 支点 认识杠杆的几个概念 动力作用线 阻力作用线 阻力臂l2 15 支点 动力 动力臂 阻力 阻力臂 杠杆绕着转动的固定点 用o表示 使杠杆转动的力 用F1表示 从支点到动力作用线的距离 用l1表示 阻碍杠杆转动的力 用F2表示 从支点到阻力作用线的距离 用l2表示 这些概念很重要 一 点 支点O 一定在杠杆上 动力F1二 力 阻力F2动力臂l1二 臂 阻力臂l2 杠杆五要素 相对的 16 标画出杠杆的五要素 F1 l1 o F2 l2 试一试 17 o F1 F2 l2 18 19 画力臂的方法 一找 找准支点 二画 画出力的作用线 延长线用虚线 三引 引垂线 用虚线 四标 标垂足 直角符号 标力臂 支点到垂足的距离 20 天平 跷跷板 跷跷板又要怎样保持平衡呢 天平是怎样保持平衡的 想一想 这些杠杆分别受到了哪些力的作用 21 怎样才能使跷跷板保持水平呢 22 当杠杆在动力和阻力的作用下 保持静止状态 我们就说杠杆处于平衡 杠杆的平衡 23 跷跷板的简化装置 带等分刻度的均质木尺 钩码 铁架台 24 设计方案 为了便于探究跷跷板怎样才能成水平状态 可以对它进行简化 用带有等分刻度的均质木尺代替跷跷板 用钩码代替人 25 F1 F2 o 杠杆在什么条件下平衡 探究 平衡螺母 26 实验装置 27 实验探究 杠杆的平衡条件 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 假设一 假设二 假设三 假设四 F1 l1 F2 l2 F1 l1 F2 l2 F1 l1 F2 l2 F1 l1 F2 l2 28 实验设计 杠杆 钩码 弹簧测力计 铁架台 探究杠杆的平衡条件 器材 测量的物理量 力 力臂 A B两图中的杠杆处于静止状态 实验时采用哪幅图比较好 为什么 讨论 实验时 使杠杆在水平位置平衡 便于在杠杆上直接读出力臂的大小 29 进行实验和收集数据 探究杠杆的平衡条件 1 在实验前要通过调节杠杆两端的平衡螺母 使杠杆水平平衡 2 挂钩码后 不能再动平衡螺母 3 读数时 杠杆仍要求是处于水平平衡状态 以便直接读出力臂的长度 实验注意事项 30 实验数据及表格 实验表格 31 杠杆的平衡条件 F1 l1 F2 l2 动力 动力臂 阻力 阻力臂 32 思考与讨论 一 杠杆两端有两只可调节的螺母 能起什么作用 为什么要求杠杆静止时 在水平位置呢 作用 调节杠杆自身的平衡 使杠杆自身重心在支点处 避免杠杆自重影响 能在杠杆上直接读出力臂的大小 33 A O B C F2 F1 1 如图所示 用撬棒撬石头 手握在撬棒的末端B端 其中AO 0 1m AB 1m OC 0 7m 要撬起重为1400N的石头 需要在B端竖直向下用多少N的力才能撬起石头 你做对了吗 已知 l2 A0 0 1ml1 0C 0 7mF2 G 1400N 解 由杠杆平衡条件 F1l1 F2l2可得 答 需要在B端竖直向下用200N的力才能撬起石头 求 F1 34 2 两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡 则 A 这两个力的大小必须相等B 这两个力的力臂长必须相等C 力臂较长的那个力比较大D 力臂较长的那个力比较小 D 学以致用 35 3 画出图中作用在A点最小的力的方向 FA B 36 1 学习了杠杆 支点 动力 阻力 动力臂 阻力臂等概念 2 探究了杠杆的平衡条件是 小结 F1 l1 F2 l2 37 F3 F2 F4 F1 哪个方向更省力 拉一拉 38 三 思考与讨论 二 理发剪刀和铁匠用的剪刀有何区别 你知道拧松生锈的螺帽要用一段水管套在板手柄上的道理吗 你能说出 小小秤砣压千斤 的道理吗 39 省力杠杆 它们有何共同特点 动力臂 阻力臂动力 阻力 40 费力杠杆 它们有何共同特点 动力臂阻力 41 F2 F1 动力臂l1 阻力臂l2 动力臂 阻力臂动力 阻力 等臂杠杆 天平是等臂杠杆的典型应用 42 杠杆的分类 请对下列器具应用的杠杆进行分类 等臂杠杆 费力杠杆 费力杠杆 省力杠杆 费力杠杆 43 杠杆的分类 请对下列器具应用的杠杆进行分类 省力杠杆 费力杠杆 费力杠杆 费力杠杆 省力杠杆 费力杠杆 44 生活 物理 社会 生活中的剪刀 思考 什么情况下 人们会选用费力杠杆 使用费力杠杆有什么好处 当阻力比较小时 人们会选用费力杠杆 使用费力杠杆会省距离 很方便 45 归纳 省力 费距离 省距离 费力 既不省力也不费力 既不省距离也不费距离 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 46 杠杆示意图的作法 O l1 F1 l2 F2 1 找支点 2 作力及力的的作用线 3 作力臂 47 杠杆示意图的作法 l1 F1 l2 F2 48 杠杆示意图的作法 l1 F1 l2 F2 49 杠杆示意图的作法 F1 O O F1 F2 F2 l1 l2 l2 l1 50 F2 F1 动力臂l1 阻力臂l2 由F1l1 F2l2 l1F2这是费力杠杆 费力杠杆 51 生物体内的杠杆 生物界的各种杠杆 52 1 两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡 则 A 这两个力的大小必须相等B 这两个力的力臂长必须相等C 力臂较长的那个力比较大D 力臂较长的那个力比较小2 要使右图杠杆保持平衡 最省力的方向是 你知道吗 A B C D o D A 53 3 判断 动力和阻力可以人为规定 4 把重为4N和12N的物体分别挂在杠杆的两端 杠杆平衡时 两力臂长之比是 5 各式各样的剪刀都是一对杠杆 要剪开较硬的物体 使用哪种剪刀最合适 A B C D 3 1 B 54 6 右图为人的上肢图解 此时手托着质量为1千克的物体 则肱二头肌收缩时所承受的力为 A 小于9 8