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(共34张PPT)
第一节 科学探究：杠杆的平衡条件
杠杆：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点O转动，
这根硬棒就是杠杆。
什么是杠杆
生活中的工具，应用了杠杆的原理
F1
F2
l1
o
支 点：杠杆可以绕其转动的点O。
动 力：使杠杆转动的力F1。
阻 力：阻碍杠杆转动的力F2。
动力臂：从支点O 到动力F1作用线的距离l1。
阻力臂：从支点O 到阻力F2作用线的距离l2。
l2
杠杆的五要素
l1
l2
O
F1
F2
动力作用线
阻力作用线
注意：力的作用
点一定在杆上。
力的作用线：过力的作用点沿力的方向所画的直线
画力臂
1）找支点；
2）延长力的作用线；
3）从支点向力的作用线引垂线；
4）用两头带箭头的线段标示出支点到力的作用线
的垂线段，写上相应的字母L1（或L2）
画力臂
1）找支点；
2）延长力的作用线；
3）从支点向力的作用线引垂线；
4）用两头带箭头的线段标示出支点到力的作用线
的垂线段，写上相应的字母L1（或L2）
1）下列关于杠杆的知识说法正确的是（ ）
　　
A、力臂必须与杠杆垂直
B、动力臂与阻力臂一定在支点的同一侧
C、力臂是从支点到力的作用点的距离
D、动力臂应与动力作用线垂直
D
2）如图所示，轻质杠杆的支点在O点，在杠杆A点用力
F1竖直向上拉。请画出拉力F1的力臂和作用在杠杆上
阻力F2的示意图。
杠杆的平衡
课前复习：
1、什么叫杠杆
支点
动力
动力臂
阻力
阻力臂
3、画出杠杆的五要素
2、杠杆的五要素：
o
F1
F2
L1
L2
课前复习：
o
F1
F2
L1
L2
o
F1
F2
L2
L1
思考？
如果是大人和小孩能
一起玩跷跷板吗？
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
F1–L1=F2–L2
F1/L1=F2/L2
F1 · L1=F2 · L2
假设五：……
F1
F2
o
L1
L2
探究
杠杆
平衡
螺母
杠杆在什么条件下平衡？
思考与讨论
★ 杠杆两端有两只可调节的螺母，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:调节杠杆自身的平衡(实验开始前）
※因为这样力臂的数值在杠杆
上就能直接读出或量出。
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1
2
3
实验数据表格设计
F1 L1
F2 L2
提问: 你的实验结论与你的假设
一致吗 你的结论是什么
总之,杠杆的平衡条件是
交流与合作
F1 · L1 = F2 · L2
这是阿基米德发现的杠杆原理。
或
F1
F2
L1
L2
=
利用杠杆可以用较小的力产生一个较大的力，从而省力！
是不是使用杠杆就一定省力呢？
杠杆的分类
等臂杠杆
费力杠杆
省力杠杆
省力杠杆（动力臂大于 阻力臂）
F2
F1
L1
L2
O
h2
h1
省力杠杆：
O
h1 ＞ h2
省力费距离
费力杠杆（动力臂小于 阻力臂）
F2
F1
L1
L2
O
费力杠杆：
h2
h1
O
费力省距离
h1 ＜ h2
等臂杠杆（动力臂等于 阻力臂）
F2
F1
L1
L2
O
比较下列杠杆的动力臂和阻力臂的大小
如图所示，用撬棒撬石头，手握在撬棒的末端B端，其中AO＝0.1米，AB＝1米，OC＝0.7米，要撬起石头需要500牛的力，求在B端要用多少向下的力才能撬起石头？
A
O
B
C
F2
F1
有一扁担长2米，前后端分别挂有重300牛和200牛的货物，要使扁担保持水平，肩应在离前端多远的地方？
300牛
200牛
用榔头来起钉子。已知加在榔头柄上的力是50牛，它的动力臂是20厘米，阻力臂是2厘米。求钉子对榔头的阻力。
F3
F2
F4
F1
哪个方向更省力？
拉一拉
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
2.要使右图杠杆保持平衡,
最省力的方向是( )
课堂练习
A
B
C
D
o
D
A
3.判断：动力和阻力可以人为规定。（ ）
4.把重为4N和12N的物体分别挂在杠杆的两端,
杠杆平衡时,两端的长度之比是＿＿＿＿.
√
3 : 1

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