资源简介

(共23张PPT)
6.5 探究杠杆的平衡条件
观察与思考
有什么能反败为胜的办法呢？
活动：掰手腕比赛
比比看，谁的力气大？
一、杠杆
给我一个支点，我可以撬起整个地球。——阿基米德
这些工具在使用时有什么共同点？
在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。
共同特点：
1.比较坚固
2.受到力的作用
3.绕固定点转动
思考：杠杆都是直的吗？
杠杆的概念
支 点(O )：杠杆绕着转动的点。
动 力(F1)：促使杠杆转动的力。
阻 力(F2)：阻碍杠杆转动的力。
动力臂(l1)：从支点到动力作用线的垂直距离。
阻力臂(l2)：从支点到阻力作用线的垂直距离。
(力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线)
F1
F2
l1
o
l2
杠杆五要素
O(支点)
F1(动力)
F2(阻力)
l2(阻力臂)
l1(动力臂)
杠杆绕着转动的固定点
支点到动力作用线
的垂直距离
支点到阻力作用线
的垂直距离
使杠杆转动的力
阻碍杠杆转动的力
动力作用线
阻力作用线
思考：你能找出下列杠杆的支点吗？
l2
l1
B
F2
O
F1
A
作力臂的方法：
1.找出支点的位置
3.从支点作动力、阻力作用线的垂线
2.确定动力、阻力作用线
4.标垂足，定力臂
F2
B
O
A
F1
画杠杆力臂
画出图中杠杆各力的力臂。
F1
l1
F1
F2
l1
O
l2
O
例
1.如图所示，用瓶起子开启瓶盖时可以抽象为一个杠杆，如果不计自重，在图中，能正确表示瓶起子工作示意图的是（　　）
A
B
C
D
B
练一练
思考：我们用杆秤秤东西的时候，一般在什么时候读数？
杠杆的平衡状态：当杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动时，杠杆处于平衡状态。
【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？
【猜想假设】
假设一：
假设二：
F1 · l1=F2 · l2
杠杆平衡条件
杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡。
F1
=
l1
F2
l2
假设三：
F1 + l1=F2 + l2
【实验器材】
实验注意事项：
1.在实验前要通过调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆水平平衡。
2.挂钩码后，不能再动平衡螺母。
3.读数时，杠杆仍要求是处于水平平衡状态，以便直接读出力臂的长度。
调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。保证力臂沿杠杆，便于测量；消除杠杆自重对实验结果的影响。
杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。
【实验步骤】
改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。
分析表格中数据：动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2几组数据之间的关系。
实验次数 动力F1 /N 动力臂l1 /m 阻力F2 /N 阻力臂l2 /m
1
2
3
……
实验结论：
杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂 （F1 · l1=F2 · l2）
思考：阿基米德理论上能做到吗？
给我一个支点，我可以撬起整个地球。——阿基米德
思考：你知道之前那位同学反败为胜的原理吗？
对力气小的同学来说：手放在桌面上，肘部和桌面接触的地方相当于是支点，手掌受到的力为阻力（不变），肘部到手掌的距离为阻力臂。当力气大的同学握住力气小的同学的手臂时，其阻力臂减小了。
杠杆及其平衡条件
杠杆
在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆
支 点(O)
动 力(F1)
阻 力(F2)
动力臂(l1)
阻力臂(l2)
杠杆的五要素
杠杆的平衡条件
F1l1=F2l2
课堂小结
1、如图所示，杠杆处于水平位置平衡。若将两边所挂的钩码各减去一个，杠杆将（　　）
A．仍继续保持水平平衡
B．右端上升，左端下降
C．右端下降，左端上升
D．无法确定杠杆的运动状态
C
练一练
2．如图所示，轻杆AB可以绕O点转动，在A点用细线悬挂一重物，在B点施加一竖直向下的动力，使杠杆在水平位置保持平衡。现将动力的方向改为沿虚线方向，若仍使杠杆在水平位置保持平衡，则（　　）
A．动力臂增大，动力增大
B．动力臂增大，动力减小
C．动力臂减小，动力减小
D．动力臂减小，动力增大
D
3.活塞式抽水机是农村经常使用的取水设备，图中AOB部分工作时可以看做杠杆，请你画出F1的力臂。
l1

展开更多......

收起↑