八年级物理 科学探究：杠杆的平衡课件 沪科版.ppt

给我一个支点 我可以撬动整个地球 阿基米德 第一节杠杆的平衡条件 第九章机械与人 思考 假如有一大石头挡道 我们用手搬不动 手边只有一根木棒 你们有没有办法将它搬走呢 共同点 都是硬棒 软的不行 直的弯的都可以 工作过程中都在转动 转动过程中有一点是不动的 除固定不动的点外 还要受到两个力的作用 一个能使它转动 另一个阻碍它转动 1 定义 一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动 这根硬棒就叫做杠杆 一 杠杆 一 杠杆 1 定义 2 杠杆的五个要素 一根硬棒 在力的作用下如果能绕着固定点转动 这根硬棒就叫杠杆 l1 l2 2 杠杆的五个要素 支点 o 杠杆绕着转动的点 动力 f1 促使杠杆转动的力 阻力 f2 阻碍杠杆转动的力 动力臂 l1 从支点到动力作用线的垂直距离 阻力臂 l2 从支点到阻力作用线的垂直距离 力的作用线 过力的作用点 沿力的方向的直线 2 杠杆的五个要素 这些概念很重要 例1 找出下列支点 重点1 怎样画杠杆的力臂 画杠杆力臂的方法 一找支点二画线 力的作用线 三定距离 力臂的长 力臂是从支点到力的作用线的垂直距离 重点提示 1 动力 阻力都是杠杆受到的力 所以 支点 动力作用点 阻力作用点都在 上 2 正确判断阻力的方向 3 力臂是指支点到力的作用线的 距离 杠杆 垂直 o f2 f1 f2 l1 l2 o 画出各力和力臂 l2 l1 画出图中各力的力臂 1 找出支点的位置 2 沿动力 阻力的作用方向将力的作用线画出 3 从支点作动力 阻力作用线的垂线 画出图中杠杆各力的力臂 f1 f2 l1 l2 f1 f2 l1 o l2 o 想一想 杠杆平衡与哪些因素有关 猜想假设 所需器材 实验步骤 分析数据 实验结论 启发联想 杠杆平衡 指杠杆静止不动或作缓慢匀速转动时的状态 二 杠杆平衡的条件 实验过程 数据记录表格为 1 0 05 0 05 0 5 0 1 0 05 1 5 0 1 0 15 1 0 15 0 15 实验注意事项 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 提问 步骤1 为什么调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡 答 在做 研究杠杆的平衡条件 的实验时 杠杆有一定的重力 为保证实验中杠杆的平衡条件 动力 动力臂等于阻力 阻力臂成立 必须使杠杆的重力 包括两端的平衡螺母的总重力 乘以其力臂为零 调节杠杆两端的平衡螺母 使杠杆在水平位置平衡 就是要保证杠杆的总重力乘以其力臂为零 同时为了实验时方便在杠杆上直接读出力臂 步骤2 为什么在杠杆两边挂上不同数量的钩码 调节钩码位置 使杠杆在水平位置重新平衡 答 杠杆只有在水平位置平衡 量得支点到钩码的距离就是力臂 此时杠杆如果不水平 则支点到钩码的距离就不是力臂 使杠杆在水平位置重新平衡 目的是从杠杆上的刻度值直接读出力臂的长度 实验结论 杠杆的平衡条件 动力 动力臂 阻力 阻力臂即 杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积 f1l1 f2l2 例题1 如图 一轻质杆oa一端固定在竖直墙上 可绕o点转动 已知0a 0 3cm ob 0 2cm 在a点处悬挂一重物g 质量为2kg 若在b处施一竖直向上的拉力f 使杠杆在水平线上平衡 此时拉力f为多少 a 例题2 如图 ob 2ba 物体重为60n 不计杠杆自身重力 绳与杆的夹角为30 则绳的拉力为多少 例题3 如图 杠杆上标有刻度 gb 5n ga 8n 杠杆水平平衡时 a物体对杠杆