探究杠杆的平衡条件

关于探究杠杆的平衡条件第2页,共26页，2024年2月25日，星期天第3页,共26页，2024年2月25日，星期天第4页,共26页，2024年2月25日，星期天第5页,共26页，2024年2月25日，星期天o杠杆:能绕某一固定点转动的硬棒(直棒或曲棒)支点(O):杠杆绕着转动的点F1F2L1L2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)·第6页,共26页，2024年2月25日，星期天探究杠杆的平衡条件杠杆的平衡状态保持匀速转动保持静止第7页,共26页，2024年2月25日，星期天AB实验设计杠杆、钩码、铁架台器材: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？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。第8页,共26页，2024年2月25日，星期天CD

在实验前,是否也要调节杠杆在水平位置平衡?为什么？讨论：

实验前，使杠杆在水平位置平衡，为了避免杠杆自身的重力对杠杆平衡的影响。第9页,共26页，2024年2月25日，星期天探究杠杆的平衡条件实验步骤：1.调节杠杆在水平位置平衡。2.在杠杆的左侧挂上适量的钩码，在右侧挂上适量的钩码,使杠杆在水平位置平衡3.改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出三组数据。第10页,共26页，2024年2月25日，星期天实验次数动力F1/N动力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m123实验表格进行实验0.5112210.20.20.40.20.10.1计算：F1×L1与F2×L2的关系120.410.40.5110.20.20.10.10.5110.20.220.220.10.10.5110.2第11页,共26页，2024年2月25日，星期天o杠杆平衡:杠杆在动力和阻力的作用下,处于静止状态.F1F2L1L2杠杆平衡:动力×动力臂=阻力×阻力臂即:F1

×L1=

F2

×

L2或:F1/F2=L2/L1第12页,共26页，2024年2月25日，星期天OL1=9mL2=7cmF1=200NF2杠杆的平衡条件应用例题：由F1L1＝F2L2得：解：F2=F1l1l2=200N×9m0.07m=2.57×104Nm=F2g=10N·kg—12.57×104N=2.57×103kg=

2.57t已知:F1=200NL1=9mL2=7cm=0.07m求:F2(G)第13页,共26页，2024年2月25日，星期天省力杠杆费力杠杆等臂杠杆杠杆的应用小结练习第14页,共26页，2024年2月25日，星期天F1F2动力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2∵L1>L2∴F1<F2这是省力杠杆省力杠杆第15页,共26页，2024年2月25日，星期天hS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hOF2F1ABF2F1A’B’可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离省力杠杆的特点第16页,共26页，2024年2月25日，星期天省力杠杆第17页,共26页，2024年2月25日，星期天F2F1动力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2∵L1<

L2∴F1>F2这是费力杠杆费力杠杆第18页,共26页，2024年2月25日，星期天F2F1hS=4hA’B’ABF2F1OhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4h可见，费力杠杆虽然费了力，但可以省距离费力杠杆的特点第19页,共26页，2024年2月25日，星期天费力杠杆第20页,共26页，2024年2月25日，星期天F2F1动力臂l1阻力臂l2O由F1L1=F2L2∵L1=

L2∴F1=

F2这是等臂杠杆等臂杠杆不省力，也不省距离等臂杠杆的特点第21页,共26页，2024年2月25日，星期天小结省力杠杆的特点

A动力臂大于阻力臂

B省力但是费距离费力杠杆的特点

A动力臂小于阻力臂

B费力但是省距离等臂杠杆的特点

A动力臂等于阻力臂

B不省力也不省距离第22页,共26页，2024年2月25日，星期天在下列工具中省力的是哪一组（）A.铡刀、汽车上的刹车闸、羊角锤起钉子；B.镊子、钓鱼杆、剪子；C.铡刀、天平、钓鱼杆；D.镊子、汽车上的刹车闸、钓鱼杆。练习一A第23页,共26页，2024年2月25日，星期天练习二下列说法中哪些是正确的（）A.使用杠杆一定会省力；B.省力杠杆的动力臂一定小于阻力臂；C.动力臂是支点到动力作用点的距离；D.等臂杠杆不省力也不省距离。D第24页,共26页，2024年2月25日，星期天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