9.1探究杠杆的平衡条件.ppt
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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!,?,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,F2,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,支点到阻力作用线的距离,F1动力,
2、F1,F2,L1,L2,O,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。,O,F,L,怎样画杠杆的力臂,F1,O,L1,L2,F3,F2,L3,它们是什么杠杆?,看谁说得好!,3、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。,O,L1,L2,3.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,O,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,我们就说杠杆处于平衡。,实验探究:杠杆的平衡
3、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+L2,F1L1=F2L2,F1/L1=F2/L2,F1 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。,因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出。,1调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡
4、。,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_,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:
5、3,2.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 L2,1.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?,1、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_ 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
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- 9.1 探究 杠杆 平衡 条件
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