9.1探究杠杆的平衡条件

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1、第一节科学探究：杠杆的平衡条件第十章机械与人给我一个支点，我就能撑起整个地球！这三个用具有什么共同特点1、受力的作用2、绕固定点转动3、比较坚硬在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，叫做杠杆。力固定点硬棒注意：杠杆可以是弯曲的，但必需是硬的。汲水的桔槔古代的杠杆古代的杠杆OOOF1F1F2O支点动力阻力支点杠杆绕着转动的固定点，用O表示。动力使杠杆转动的力，用F1表示。阻力阻碍杠杆转动的力，用F2表示。杠杆示意图:F2阻力L1动力臂L2阻力臂动力作用线阻力作用线O支点杠杆绕着转动的固定点使杠杆转动的力阻碍杠杆转动的力支点到动力作用线的距离支

2、点到阻力作用线的距离F1动力F1F2L1L2O画出各力和力臂如图所示的杠杆中，动力的力臂用L表示，图中所画力臂正确的是（）D练习1、在图中，画出力F对支点O的力臂，并用字母L标明。OFL怎样画杠杆的力臂F1OL1L2F3F2L3它们是什么杠杆？看谁说得好！L2F1F2L13、力臂的画法一找支点二画作用线三过支点画垂线最后要把字母填。F2F1OL1L23.若一力作用在杠杆上，作用点不变，但作用方向改变，力臂是否改变？答：要改变FOL1L1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，保持静止状态或匀速转动状态，我们就说

3、杠杆处于平衡。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：假设三：假设四：F1+L1=F2+L2F1–L1=F2–L2F1/L1=F2/L2F1·L1=F2·L2假设五：……制定计划与设计实验3、实验仪器：支架杠杆刻度尺细线钩码思考与讨论★杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起什么作用?※为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?归纳结论★作用是调节杠杆自身的平衡※因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出。OL1L2F1F2※因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出

4、或量出。1调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。实验步骤实验步骤2在杠杆两端挂上不同数量的钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡3改变力和力臂的数值，在做两次实验，并把所得数据填入表格中。5、进行实验与收集证据实验次数F1/NL1/cmF2/NL2/cm123实验表格6、分析与论证：通过对以上数据的分析，你能发现什么规律？杠杆的平衡条件：动力X动力臂＝阻力X阻力臂用字母表示为:F1L1=F2L2或杠杆的平衡条件：动力X动力臂＝阻力X阻力臂用字母表示为:F1L1=F2L2或结论：当杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的

5、_______例：一根杠杆动力臂与阻力臂之比是3:2,要使杠杆平衡,则动力与阻力之比是______.几分之一2：32.学习了关于杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂等概念.3.杠杆的平衡条件：小结F1·L1=F2·L21.杠杆的定义例题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？BAOF1、杠杆的点叫支点。动力臂是指从的距离。2、在研究杠杆的平衡条件实验中，应调节杠杆两端的使杠杆在__

6、位置平衡。实验要记录的数据有____，_____，_______，______。实验的结论是:固定不动支点到动力作用线平衡螺母水平动力阻力动力臂阻力臂3、杠杆平衡时，动力为10N，阻力为40N，动力臂为0.4m求阻力臂。4、一条扁担长1.4m左端挂300N重的物体，右端挂400N重的物体，问人肩能挑距左端多远的地方，扁担才能处于水平平衡？F1F2动力臂l1阻力臂l2O由F1l1=F2l2∵l1>l2∴F1

7、’B’可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离省力杠杆的特点省力杠杆F2F1动力臂l1阻力臂l2O由F1l1=F2l2∵l1F2这是费力杠杆费力杠杆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费力杠杆我们吃饭时，筷子是省力杠杆还是费力杠杆？想一想F2F1动力臂l1阻力臂l2O由F1l1=F2l2∵l1=l2∴F1=F2这是省力杠杆等臂杠杆不省力，也不省距离等臂杠杆的特点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

8、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