物理人教版八年级下册探究杠杆平衡的条件

人民教育出版社八年级下册物理第十二章第一节杠杆第二课时 探究杠杆的平衡条件 学习目标 1 能实验探究出杠杆的平衡条件2 能根据杠杆的平衡条件对杠杆进行分类3 能利用杠杆的平衡条件进行简单的计算 探究杠杆的平衡条件 当杠杆在动力和阻力的共同作用下 保持静止状态或匀速转动状态 我们就说杠杆处于平衡 杠杆的平衡 探究杠杆的平衡条件 F1 F2 F1 F2 甲 乙 如下图 甲 乙杠杆都处于静止状态 它们平衡吗 L1 L2 L1 L2 思考与讨论 如何使杠杆在水平位置平衡 探究杠杆平衡条件时 杠杆在水平位置平衡还是在任意位置平衡呢 调节杠杆平衡螺母 水平位置平衡 便于读出力臂的大小 排除杠杆自身重力的影响 探究杠杆的平衡条件 P77 调节杠杆两端的 使杠杆在平衡 探究杠杆的平衡条件 P77 在杠杆两边挂上不同数量的钩码 这时杠杆两端受到的作用力各自钩码的重力 调节钩码的位置 使杠杆在重新平衡 把实验数据填入表中 P78 平衡螺母 水平位置 等于 水平位置 改变力和力臂的数值 再做两次实验 把实验数据填入表中 P78 1 0 1 0 5 0 2 杠杆平衡演示链接 图12 1 2 F1 L1 F2 L2 动力 动力臂 阻力 阻力臂 杠杆平衡的条件 小黄在探究 杠杆的平衡条件 实验中 1 实验前他应先调节杠杆在水平位置平衡 其目的是 2 杠杆平衡后 小黄在图甲所示的A位置挂上2个钩码 可在B位置挂上 个钩码 使杠杆在水平位置平衡 3 他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉 若每个钩码重0 5N 当杠杆在水平位置平衡时弹簧测力计的示数将 选填 大于 等于 或 小于 0 5N 大于 便于测量力臂的大小 4 二 杠杆的应用 O F1 F2 L1 L2 一 省力杠杆 省力杠杆 L1 L2 F1 F2 特点 省力但要费距离 一 常见的省力杠杆 二 费力杠杆 费力杠杆 L1F2 特点 费力但可以省距离 一 常见的费力杠杆 等臂杠杆 等臂杠杆 L1 L2 F1 F2 特点 不省力也不省距离 1 起子 2 筷子 3 镊子 4 羊角锤 省力杠杆 省力杠杆 费力杠杆 费力杠杆 练习 1 请说出下图杠杆的种类 2 皮划艇是我国体育运动的优势项目之一 在2010年广州亚运会比赛中 运动员一手支撑住桨柄的末端 视为支点 另一手用力划桨 此时的船桨是 A 等臂杠杆B 费力杠杆C 省力杠杆D 省功杠杆 B 3 根据具体工作需要能选择合适的工具是劳动者的基本技能 要剪开较硬的物体 图中的四种剪刀 应选择 D 4 在电视剧 三国 中 有这样一个情景 一群士兵用力拉动一个杠杆 会将石块抛向敌方阵营 它是一个 杠杆 要把石块抛出去 图中作用在A点的力沿 方向最小 选填 a b 或 c 费力 c 例 据 杭州日报 报道 2001年6月22日 在杭州动物园内 一位物理老师利用杠杆原理 仅用小小的弹簧测力计就测出了一头大象的质量 测量时用了一根长度为12m的槽钢作为杠杆 如图甲所示 吊钩固定于槽钢的中点O 当水平槽钢静止时 弹簧测力计的示数为F1 200N 测得L1为6m L2为4cm 若不计铁笼的质量 请估算大象的质量 g 10N kg 解 根据杠杆的平衡条件F1L1 F2L2 得 F2 F1L1 L2 200N 6m 0 04m 3 104Nm G g F2 G 3 104N 10N kg 3 104kg 3t答 大象的质量是3t 二 杠杆的种类 1 省力杠杆 特点 省力 费距离 应用 羊角锤 起子 铡刀等2 费力杠杆 特点 费力 省距离 应用 钓鱼竿 镊子 筷子等3 等臂杠杆 特点 不省力也不费力 应用 天平 跷跷板 一 杠杆的平衡条件 F1L1 F2L2 小结 1 如图 一位体重约为500N的男同学在做俯卧撑时 可以将该同学看做一个绕脚与地面接触点转动的杠杆 A点为重心 双手和双脚与地面接触点到重心的水平距离分别为0 6m和0 9m 则当他如图保持静止时 地面对他双手的作用力约