探究杠杆的平衡条件课件优秀PPT.ppt

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1、（1）提出问题：杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？存在着怎样的关系？（2）猜想与假设：假设假设1：假设假设2：假设假设3：假设假设4：F1+L1=F2+L2F1L1=F2L2F1/L1=F2/L2F1 L1=F2 L22.杠杆的平衡条件还有其他假设吗？还有其他假设吗？F12+L12=F22+L22F13+L13=F23+L23 调整杠杆两端调整杠杆两端的螺母，使杠杆在的螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持不挂钩码时，保持水平并静止，达到水平并静止，达到平衡状态。平衡状态。给给杠杆两端挂上不同数量的钩码杠杆两端挂上不同数量的钩码，移移

2、动钩码动钩码的位置，使的位置，使杠杆平衡杠杆平衡。这是杠杆两。这是杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的重量。端受到的作用力等于各自钩码的重量。（3）制定支配与设计试验：调整杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。调整杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。螺母螺母（4）进行试验：杠杆向杠杆向右右偏，则将平衡螺母往偏，则将平衡螺母往左左调。调。杠杆向杠杆向左左偏，则将平衡螺母往偏，则将平衡螺母往右右调。调。在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调整钩在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调整钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡。然后把码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡。然后把试验数据填入表中。试验数据填入表中。F2F

3、1L2L1 变更力和力臂的数值，再做两次变更力和力臂的数值，再做两次试验，把试验数据填入表中。试验，把试验数据填入表中。20.1530.150.08100.04100.150.2 求出各次试验中动力求出各次试验中动力动力臂和阻力动力臂和阻力阻力阻力臂的值，然后思索杠杆的平衡条件。臂的值，然后思索杠杆的平衡条件。20.1530.150.08100.04100.150.20.30.30.40.411杠杆的平衡条件是：（5）得出结论：动力动力动力臂阻力动力臂阻力阻力臂阻力臂或写作：或写作：F1L1 F2L2即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。阿基米德杠杆原理上面的关系也可以写成下面的形式：阻力阻力

4、动力臂动力臂动力动力 阻力臂阻力臂或或F1 L2F2 L1动力动力 阻力臂阻力臂阻力阻力 动力臂动力臂或或F1 L2F2 L1杠杆两端可调整的平衡螺母，起什么作用杠杆两端可调整的平衡螺母，起什么作用?为什么要求杠杆静止时，在水平位置为什么要求杠杆静止时，在水平位置?平衡螺母调整杠杆自身的平衡。力臂的数值在杠杆上可以干脆读出或量出。（6）沟通与合作：挂钩码后，能不能再调整平衡螺母？挂钩码后，能不能再调整平衡螺母？不能。3.杠杆的应用（1）依据杠杆平衡条件：）依据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2 若若L1L2，则，则 F1F2。此杠杆为此杠杆为省力杠杆省力杠杆。省力杠杆特点：省力但要省力杠杆特点：

5、省力但要费距离费距离。手通过的距离比刀口通过的距离大，要手通过的距离比刀口通过的距离大，要多移动距离。多移动距离。省力杠杆铡刀省力杠杆道钉撬羊角锤起子钳子手动抽水机（2）依据杠杆平衡条件：）依据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2 若若L1F2。此杠杆为费劲杠杆。此杠杆为费劲杠杆。费劲杠杆特点：费劲但可以省距离。费劲杠杆特点：费劲但可以省距离。手通过的距离比煤或鱼通过的距离少得多，手通过的距离比煤或鱼通过的距离少得多，可以省距离。可以省距离。铁锹钓鱼竿费劲杠杆费劲杠杆缝纫机脚踏板起重机剪刀镊子人的胳膊筷子（3）依据杠杆平衡条件：）依据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2 若若L1=L2，则，则 F1=

6、F2。此杠杆为此杠杆为等臂杠杆等臂杠杆。等臂杠杆特点：等臂杠杆特点：不省力也不省距离不省力也不省距离。阻力臂阻力臂L L2 2动力臂动力臂L L1 1O动力臂动力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2F1F24.杠杆的种类：杠杆的种类：省力杠杆：省力杠杆：L1L2，动力小于阻力，动力小于阻力特点：省力，但费距离。应用：羊角锤特点：省力，但费距离。应用：羊角锤 费劲杠杆：费劲杠杆：L1L2，动力大于阻力，动力大于阻力特点：费劲，但省距离。应用：钓鱼竿特点：费劲，但省距离。应用：钓鱼竿 等臂杠杆：等臂杠杆：L1L2，动力等于阻力，动力等于阻力特点：不省力也不费劲。应用：天平特点：不省力也不费劲。应

7、用：天平3.杠杆的平衡条件：杠杆的平衡条件：动力动力臂阻力阻力臂F1L1 F2L2小结小结 巩固练习巩固练习巩固练习巩固练习 1.力臂是确定在杠杆上吗？力臂是确定在杠杆上吗？答：不是。F1F2L1L2 3.若力作用在杠杆上，作用点不变，但作若力作用在杠杆上，作用点不变，但作用方向变更，力臂是否变更？用方向变更，力臂是否变更？答：变更。F1OL1L2F2 4.哪种剪纸方法省力？哪种剪纸方法省力？哪种剪纸方法省距离？哪种剪纸方法省距离？1.蹬自行车脚踏板时蹬自行车脚踏板时,假如只向下用力，则假如只向下用力，则当脚踏板在水平位置时，动力臂最大，这时用力当脚踏板在水平位置时，动力臂最大，这时用力效果最

8、好。效果最好。2.剪较硬的物体阻力较大，要用动力臂比阻剪较硬的物体阻力较大，要用动力臂比阻力臂长的剪刀，即教材图力臂长的剪刀，即教材图13.4-9中间的这种。中间的这种。剪纸或布时，阻力不很大，用图剪纸或布时，阻力不很大，用图13.4-9左边左边的这两种动力臂较短的剪刀，完成一次剪裁动的这两种动力臂较短的剪刀，完成一次剪裁动作，可以剪裁较长的纸或布，加快剪切速度。作，可以剪裁较长的纸或布，加快剪切速度。修剪树枝时，一方面树枝较硬、阻力较大，这修剪树枝时，一方面树枝较硬、阻力较大，这就要求动力臂要长，阻力臂要短；另一方面，就要求动力臂要长，阻力臂要短；另一方面，为了加快修剪速度，剪切整齐，要求剪

9、刀刀口为了加快修剪速度，剪切整齐，要求剪刀刀口要长，就要用图要长，就要用图13.4-9右边的这种动力臂较长、右边的这种动力臂较长、阻力臂较短，同时刀口较长的剪刀。阻力臂较短，同时刀口较长的剪刀。精品课件精品课件！精品课件精品课件！4.指甲剪上有三个杠杆。手把部分是一个省指甲剪上有三个杠杆。手把部分是一个省力杠杆，刀口部分是两个费劲杠杆。力杠杆，刀口部分是两个费劲杠杆。用剪刀剪物体时，被剪物体的具体位置不用剪刀剪物体时，被剪物体的具体位置不同，阻力臂的大小也不同，动力的大小也会变同，阻力臂的大小也不同，动力的大小也会变更。不能说动力确定大于或确定小于阻力，一更。不能说动力确定大于或确定小于阻力，一般是依据轴到手柄的距离来粗略地推断某种剪般是依据轴到手柄的距离来粗略地推断某种剪刀是不是省力杠杆。手柄长的剪刀能省力，通刀是不是省力杠杆。手柄长的剪刀能省力，通常用来剪坚硬的物体，手柄短的剪刀费劲，通常用来剪坚硬的物体，手柄短的剪刀费劲，通常用来剪轻软物体。常用来剪轻软物体。