沪科版《9.1科学探究：杠杆的平衡条件》.ppt

1、科学探究：杠杆的平衡条件马庙中学 田洪涛,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,每块重约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。,第一节 科学探究:杠杆的平衡条件,一. 认识杠杆,1. 什么是杠杆？,2、,（1）有力的作用,（2）绕固定点转动,（3）硬棒,杠杆有什么共同的特征呢？,在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，物理学中叫做杠杆.,归纳结论,3、在现实生活中，你还能举出哪些杠杆的实例呢？,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,

2、支点,动力,动力臂,阻力,阻力臂,杠杆绕着转动的固定点，用0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” 相对的 阻力F2 动力臂L1 二“臂” 阻力臂L2,杠杆五要素,什么是力臂？,力臂是支点到力的作用线的垂直距离。,思考讨论：,1、 力臂是一定在杠杆上吗？,2、 杠杆是否都是直的？,不一定,杠杆可以是直的，也 可以是弯的,想一想?,3、如果力的作用线过支点，力臂为多少？,力臂为0,1、什么叫杠杆,支点,动力,动力臂,阻力

3、,阻力臂,随堂练习,3、标画出杠杆 的五要素,2、杠杆的五要素：,F1,L1,o,F2,L2,4.画出下列各图中的力臂,F1,O,F2,F2,画力臂的方法：,一找（找准支点）,二画（画出力的作用线）,三引（引垂线）,四标（标垂足-直角符号、 标力臂-支点到垂足的距离 ）,二、杠杆的平衡,提问：,什么是杠杆的平衡？,归纳结论：,当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，我们说杠杆平衡了。,结论：影响杠杆平衡因素是 力和力臂,讨论：杠杆平衡与什么因素有关？,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

4、设三：,假设四：,F1+L1=F2+L2,F1L1=F2L2,F1/L1=F2/L2,F1 L1=F2 L2,F1,F2,o,实验探究,分别画出图甲和图乙的力臂,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, 杠杆调平的方法是什么？, “左高左调、右高右调”,进行实验与收集证据,实验表格,请同学们开始实验,提问: 你的实验结论与你的假设 一致吗?你的结论是什么?,杠杆的平衡条件是：,交流与合作,动力动力臂=阻力阻力臂 公式表示为：F1L1=F2L2,这就是阿基米德发现的杠杆原理。,小结,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 动力动力臂=阻力阻力臂 公式表示为:F1L1= F2L2 或 F1/F2=L2/L1,1.两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、杠杆静止不动时的状态叫做杠杆的。在做“研究杠杆平衡条件”实验时，把杠杆挂在支架上以后，首先要调节使杠杆处在位置并保持平衡。 3、杠杆的平衡条件可以用公式表示为或，从公式中可以看出，杠杆平衡时动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的。