杠杆的平衡条件研讨.pptx

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1、物物 理理6.56.5探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件给我一个支点和给我一个支点和一只足够长的硬一只足够长的硬棒，我就能撬动棒，我就能撬动地球。地球。同同学学们们,请请大大家家仔仔细细观观察察下下面面将将要要播播放放的的三三幅幅图图片片,看看看看这这三三幅幅图图片片有有什什么共同点么共同点一根硬棒在力的作用下如果能绕着一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆杠杆想一想想一想这些用具是杠杆吗这些用具是杠杆吗？一、杠杆的五要素(1)支点支点：杠杆绕：杠杆绕着转动的点，用着转动的点，用字母字母O表示；表示；F1F2OL1L2（2）动力动力：使杠杆：使

2、杠杆转动的力，用字母转动的力，用字母F1（3）阻力阻力：阻碍杠：阻碍杠杆转动的力，用字母杆转动的力，用字母F2（5）阻力臂阻力臂：从支点：从支点到阻力的作用线的距到阻力的作用线的距离，用字母离，用字母L2（4）动力臂动力臂：从支：从支点动力作用线的距离点动力作用线的距离,用字母用字母L1画力臂的步骤画力臂的步骤1、确定支点、动力、阻力。2、从支点向力的作用线作垂线。3、标范围（支点 垂足）F1F2L1L2O力和力臂的画法力和力臂的画法画力臂？想一想?F1F2L1L2AOB巩固练习巩固练习找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。巩固练习巩固练习1：1.

3、一根一根 棒，在棒，在 的作用下，如果能绕着的作用下，如果能绕着 转动，这根硬棒叫做转动，这根硬棒叫做 。这个固定点叫做。这个固定点叫做 。2.阻力是阻力是 杠杆转动的力。杠杆转动的力。3.动力臂是从动力臂是从 到动力到动力 的距离。的距离。4.作出下列各杠杆力臂（方法：首先找出支点作出下列各杠杆力臂（方法：首先找出支点o；然；然后再找两力及其作用点和作用线；最后才画出阻力臂和后再找两力及其作用点和作用线；最后才画出阻力臂和动力臂。）动力臂。）oF1F2oF1F2(1)(2)硬硬力力阻碍阻碍支点支点杠杆杠杆作用线作用线支点支点它们要怎样做才能保持平衡呢？它们要怎样做才能保持平衡呢？提提 问：问

4、：什么是杠杆的平衡？什么是杠杆的平衡？归纳结论：归纳结论：当杠杆在动力和阻力的作用下当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，或作缓慢地匀速转动静止时，或作缓慢地匀速转动时，我们说杠杆平衡了。时，我们说杠杆平衡了。想一想实验探究：杠杆的平衡条件1 提出问题提出问题：杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、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？阻力臂之间存在着怎样的关系？2 猜想与假设：猜想与假设：假设一假设一：假设二假设二：假设三假设三：假设四假设四：F1+L1=F2+L2F1L1=F2L2F1/L1=F2/L2F1 L1=F2 L2实验次数F1/NL1/cmF2/N L2/cm1 2进

5、行实验与收集证据思考与讨论 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，在水平位置呢为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?作用是调节杠杆自身的平衡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因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或 量出。量出。杠杆的平衡条件：杠杆的平衡条件：动力动力 X 动力臂阻力动力臂阻力 X 阻力臂阻力臂用字母表示为用字母表示为:F1L1=F2L2或或例：一根杠杆动力臂与阻力臂之比是例：一根杠杆动力臂与阻力臂之比是3:2,要使杠杆要使杠杆平衡平衡,则动力与阻力之比是则动力与阻力之比是_.结论

6、：当杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的结论：当杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一几倍，动力就是阻力的几分之一2:3课堂检测课堂检测n3作用在杠杆上的动力是作用在杠杆上的动力是4牛，阻力是牛，阻力是12牛，当杠杆平牛，当杠杆平衡时，动力臂与阻力臂之比是衡时，动力臂与阻力臂之比是 。n5、在做、在做“研究杠杆的平衡条件研究杠杆的平衡条件”的实验中，一同学把杠的实验中，一同学把杠杆的中点支在支架上后，发现杠杆处于左端下沉右端上翘杆的中点支在支架上后，发现杠杆处于左端下沉右端上翘的位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺的位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向母向

7、_边调，或将左端的平衡螺母向边调，或将左端的平衡螺母向_边调边调。比一比做一做比一比做一做3:1右右右右巩固练习巩固练习2：2.如图所示，每个钩码如图所示，每个钩码1牛，牛，若使杠杆平衡，可以在支点的若使杠杆平衡，可以在支点的右侧第右侧第 格处挂三个同样格处挂三个同样的钩码，如果用弹簧秤向下拉的钩码，如果用弹簧秤向下拉杆，弹簧秤的示数为杆，弹簧秤的示数为1.5牛时杠牛时杠杆平衡，弹簧秤挂在支点杆平衡，弹簧秤挂在支点 侧第侧第 格处。格处。1.已知：已知：动力臂动力臂L1为为30厘米，阻力厘米，阻力F2为为20牛，牛，阻力臂阻力臂L2为为60cm，则动力，则动力F1为为 牛。牛。403右右6F=

8、1.5牛牛练习B1.两个力作用在杠杆两端，是杠杆达到平衡时，正确的说法是（两个力作用在杠杆两端，是杠杆达到平衡时，正确的说法是（）A.这两个力的大小一定相等；这两个力的大小一定相等；B.这两个力的力臂一定相等这两个力的力臂一定相等 C.力臂较长的那个力较大；力臂较长的那个力较大；D.力和力臂的乘积一定大。力和力臂的乘积一定大。2.如图杠杆平衡，杆上每格的长度相等如图杠杆平衡，杆上每格的长度相等，在杠杆，在杠杆A处挂处挂4个均为个均为10牛的钩码，牛的钩码，这时这时B处的拉力处的拉力F是（是（）。）。A.30牛牛 B.20 牛牛 C.40牛牛 D.25牛牛ABF 3.某人在右端处沿不同方向提起重

9、物，某人在右端处沿不同方向提起重物，画出下图中画出下图中F1、F2、F3、F4对应的力对应的力臂臂L1、L2、L3、L4，其中最小的力是，其中最小的力是 。F2F1F3F4DAF3 想想 一一 想想 练练 一一 练练问题问题7：如图所，如图所，O为杠杆的支点，为杠杆的支点，在杠杆的中点在杠杆的中点B挂有重物挂有重物G，在，在A端端分别施加力分别施加力F1、F2和和F3均可使杠杆在均可使杠杆在图示的位置平衡，则哪个力最小？图示的位置平衡，则哪个力最小？L1L3分析分析:L2 L3 L1L2DC 阻力与阻力臂的乘积一定，阻力与阻力臂的乘积一定，动力臂越长越省力，动力臂越长越省力，即：即：F2 F1

10、 F3根据杠杆平衡条件：根据杠杆平衡条件：Fn Ln=G LG考考你 计算8、杠杆平衡时，动力为10N，阻力为40N,动力臂为0.4m 求阻力臂。9、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？生活中的杠杆生活中的杠杆这些都应用了杠杆原理这些都应用了杠杆原理省省 力力 杠杠 杆杆费费 力力 杠杠 杆杆等等 臂臂 杠杠 杆杆杠杆的应用杠杆的应用杠杆的应用杠杆的应用小小结结练练习习F F1 1F F2 2动力臂动力臂l l1 1阻力臂阻力臂l l2 2O O由由 F F1 1l l1 1=F=F2 2l l2 2 l l1

11、1ll2 2 F F1 1 F F2 2这是省力杠杆这是省力杠杆省力杠杆省力杠杆h hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hO OF F2 2F F1 1A AB BF F2 2F F1 1AABB可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离省力杠杆的特点省力杠杆的特点省力杠杆省力杠杆F F2 2F F1 1动力臂动力臂l l1 1阻力臂阻力臂l l2 2O O由由 F F1 1l l1 1=F=F2 2l l2 2

12、l l1 1 F F2 2这是费力杠杆这是费力杠杆费力杠杆费力杠杆F F2 2F F1 1h hS=4hS=4hAABBA AB BF F2 2F F1 1O Oh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4hh hS=4hS=4h可见，费力杠杆虽然费了力，但可以省距离可见，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的特点费力杠杆费力杠杆F F2 2F F1 1动力臂动力臂l l1 1阻力臂阻力臂l l2 2O O由由 F F1 1l l1 1=F=F2 2l l2 2ll1 1=l l2 2FF1 1=F F2 2这是等臂杠杆这是等臂杠杆等

13、臂杠杆不省力，也不省距离等臂杠杆不省力，也不省距离等臂杠杆的特点等臂杠杆的特点小结小结省力杠杆的特点省力杠杆的特点 A L1L2 A L1L2 B B 省力但是费距离省力但是费距离费力杠杆的特点费力杠杆的特点 A L1L2 A L1L2 B B 费力但是省距离费力但是省距离等臂杠杆的特点等臂杠杆的特点 A L1=L2 A L1=L2 B B 不省力也不省距离不省力也不省距离在下列工具中省力的是哪一组（在下列工具中省力的是哪一组（）A.A.铡刀、汽车上的刹车闸、羊角锤起钉子；铡刀、汽车上的刹车闸、羊角锤起钉子；B.B.镊子、钓鱼杆、剪子；镊子、钓鱼杆、剪子；C.C.铡刀、天平、钓鱼杆；铡刀、天平

14、、钓鱼杆；D.D.镊子、汽车上的刹车闸、钓鱼杆。镊子、汽车上的刹车闸、钓鱼杆。练习一练习一A练习二练习二下列说法中哪些是正确的（下列说法中哪些是正确的（）A.A.使用杠杆一定会省力；使用杠杆一定会省力；B.B.省力杠杆的动力臂一定小于阻力臂；省力杠杆的动力臂一定小于阻力臂；C.C.动力臂是支点到动力作用点的距离；动力臂是支点到动力作用点的距离；D.D.等臂杠杆不省力也不省距离。等臂杠杆不省力也不省距离。D图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B B端端绳子的拉力绳子的拉力F F与与A A端重力端重力G G相比（相比（）A.F=GA.F=G；B.FB.F G G；C.F C.F G G；D.D.无法比较。无法比较。练习三练习三提示提示A AO OB BF FG G图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B B端端绳子的拉力绳子的拉力F F与与A A端重力端重力G G相比（相比（）A.F=GA.F=G；B.FB.F G G；C.F C.F G G；D.D.无法比较。无法比较。练习三练习三L L2 2L L1 1A AO OB BF FG G先画出力臂，先画出力臂，再进行判断再进行判断C