科学探究：杠杆的平衡条件

,科学探究：杠杆的平衡条件,什么是杠杆平衡？当杠杆在动力和阻力的作用下，处于水平静止状态，我们说杠杆平衡了。,实验探究：杠杆的平衡条件,实验器材带有刻度的杠杆、支架台、若干个钩码等等,科学探究的基本过程,“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？,F1、F2、L1、L2之间存在什么关系呢？,2、猜想与假设,F1,F2,o,实验探究,F1、F2、L1、L2之间存在什么关系呢？,杠杆平衡的条件：,F1L1F2L2,或：,巩固练习,l13l2，F1是F2的倍。F1:F22:5，l1:l2。l1:l24:3，F260N，F1。F115N，F275N，l115cm，l2。,1/3,5:2,45N,3cm,省力杠杆,h1,h2,特点：省力费距离,O,F1,L1,F2,L2,结论：L1L2，省力杠杆,L1,F1,L2,F2,费力杠杆,特点：费力省距离,O,F1,F2,L2,L1,结论：L1F2，,费力杠杆,F2,F1,动力臂L1,阻力臂L2,特点：不省力，也不省距离,等臂杠杆,思考与讨论,杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起什么作用?,作用是调节杠杆自身的平衡,为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?,因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出。,杠杆调平的方法是什么？,“左高左调、右高右调”,杠杆平衡条件的应用,例题：当在杠杆处于平衡状态，并且已知石头对杠杆的压力为3000N，动力臂和阻力臂分别为180cm和6cm，请问动力为多少？,已知：F2=3000NL1=180cmL2=6cm求：F1=？解：根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，得F1=（F2L2）/L1=（3000N6cm）/180cm=100N答：动力为100N。,四、本节小结(作业P27第2、3、4题),今天学到了什么？最后，我们总结下本节课所学的内容。,什么是杠杆,杠杆的五个重要概念,杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,1.两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,D,课堂练习,2、画出图中作用在A点最小的力的方向。,FA,B,例题：画出下图杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂,F1,F2,L1,L2,O,练一练：画出它们的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂,F1,F2,L1,L2,O,O,F2,F1,L1,L2,讨论：,（1）若：L1L2，则：F1F2,（2）若：L1L2：,（2）L1L2：,（3）L1=L2：,省力杠杆,费力杠杆,等臂杠杆,（2）若：L1L2，则：F1F2,（2）若：L1L2，则：F1F2,（2）若：L1L2，则：F1F2,（2）若：L1阻力臂）,F2,F1,L1,L2,O,h2,h1,省力杠杆的特点是：,O,h1h2,省力费距离,省力杠杆的应用：,费力杠杆（动力臂阻力臂）,F2,F1,L1,L2,O,费力杠杆的特点是:,h2,h1,O,费力省距离,h1h2,我们需要用费力杠杆吗？它有什么好处？,等臂杠杆（动力臂=阻力臂）,F2,F1,L1,L2,O,L2L12F1,等臂杠杆的特点是:,不省力，不费力不省距离，不费距离,等臂杠杆有用吗？,它们是什么杠杆？,（2009上海）在图所示的简单机械中，属于费力杠杆的是（）A翘棒B镊子C铡刀D开瓶器,（09丰泽）图是各式各样剪刀的示意图，它们都是一对的杠杆。现要用它们来剪开较硬的物体，其中选用最合适的剪刀是（）,杆秤是一种很古老但现在仍然在广泛使用的一种测量质量的工具。小林同学用一杆秤称一实心球的质量，如图所示。当杆秤在水平位置平衡时，秤砣拉线正好压在4kg的刻度线上。根据秤砣拉线、提纽和称钩所在秤杆的位置之间的距离的粗略关系，可以估测出秤砣的质量大约是A10gB400gC1000gD4000g,例1：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：,左右力臂L1:L2=_?,在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码，杠杆_（填“能或不能”）平衡？_边下降。,1:2,不能,右,例1：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：,若使杠杆再次水平平衡，可在_边的钩码下再挂_个钩码？,左,1,例1：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：,若使再次平衡的杠杆两边同时去掉一个钩码，则_边将下降.,左,例1：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：,(5)利用本装置探究杠杆平衡条件时需要记录多组数据,这样做的目的是在于_。,减小偶然误差，使结论更具普遍性,小练习,1、一根蜡烛截成长度不同的两段竖立在杠杆的两边，如图且杠杆平衡，若同时点燃蜡烛（设燃烧速度相同），则杠杆的_端将翘起。,右,2、一根均匀铜丝，在中点处支住它刚好平衡，现将其右端从中对折起来，如图所示，则杠杆（）A)仍平衡；B)左端下降；C)右端下降；D)无法判断。,小练习,B,1、各式各样的剪刀都是一对对杠杆，要剪开较硬的物体，使用哪种剪刀最合适（）,B,小练习,2、如图所示是脚踩式垃圾箱的示意图，下列说法中正确的是()A两杠杆均为省力杠杆B两杠杆均为费力杠杆CABC为省力杠杆DABC为省力杠杆,C,3、图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子的拉力F与A端重力G相比（）A.F=G；B.FG；C.FG；D.无法比较。,A,B,C,D,3、图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子的拉力F与A端重力G相比（）A.F=G；B.FG；C.FG；D.无法比较。,提示：先画出力臂，再进行判断,C,ThankYou!,下节课继续，再见,底座,支架,固定轴,杠杆尺,1,2,2,3,3,4,4,1,0,1,2,3,4,1,2,3,4,我们把杠杆尺当“撬棍”，把挂在杠杆尺左边的钩码看作被撬起的重物，把挂在杠杆尺右边的钩码看作是我们的力。,阻力点,那我们利用这些工具，准备收集什么数据？怎样收集数据？,演示实验,省力杠杆：用力点距支点远，阻力点距支点近。,费力杠杆：用力点距支点近，阻力点距支点远。,不省力也不费力的杠杆：用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离,实验结论：,我们的发现：,既不省力也不费力杠杆,动力点离支点的距离大于阻力点离支点的距离,动力点离支点的距离小于阻力点离支点的距离,省力杠杆,费力杠杆,动