101科学探究：杠杆的平衡条件一.ppt

第十章 机械与人,一、科学探究：杠杆的平衡条件,认识杠杆,认识杠杆,让我想一想?,思考：杠杆有什么共同特征,有力的作用,绕固定点转动,硬棒,在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒.,杠杆:,认识杠杆,支点,动力,动力臂,阻力,阻力臂,杠杆绕着转动的固定点，用O表示。,使杠杆转动的力，用F1表示。,从支点到动力作用线的距离，用L1表示,阻碍杠杆转动的力，用F2表示。,从支点到阻力作用线的距离，用L2表示,这些概念很重要,支点O,动力臂l,阻力臂l,动力,阻力2,力臂的作法,力臂的作法,1.找出支点O,2.沿力的方向作出力的作用线,3.从支点向力的作用线作垂线段，并标出符号。,杠杆示意图的作法,O,l1,F1,l2,F2,1.找支点,2.作力的作用线,3.作力臂,杠杆示意图的作法,l1,F1,l2,F2,杠杆示意图的作法,l1,F1,l2,F2,杠杆示意图的作法,F1,O,O,F1,F2,F2,l1,l2,l2,l1,探究杠杆的平衡条件,物体的平衡状态,杠杆的平衡状态,探究杠杆的平衡条件,猜想:,杠杆的平衡可能与哪些因素有关?,杠杆的平衡条件,物体的平衡条件,只与力的三要素有关,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,探究杠杆的平衡条件,提问：你还有其他的假设吗？,回答：有,F12+L12=F22+L22,F13+L13=F23+L23 等等,探究杠杆的平衡条件,杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台,探究杠杆的平衡条件,器材:,测量的物理量:,力,力臂,A、B两图中的杠杆处于静止状态，实验时采用哪幅图？为什么？,讨论：,实验时，使杠杆在水平位置平衡，便于在杠杆上直接读出力臂的大小。,制定计划与设计实验,3、,探究杠杆的平衡条件,4、进行实验与收集证据,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,F1l1=F2l2,O,l1=9m,l2=7cm,F1=200N,F2,杠杆的平衡条件应用,例题：,由杠杆平衡条件F1l1F2l2 得：,解：,=2.57104N,=2.57103kg=2.57t,G,G,710-2m2,怎么分呀？,哈哈我知道！,O,G1,G2,l1,l2,G1G2,即G1l1 G2l2,又l1l2,F1l1 F2l2,杠杆的分类,三类杠杆：,若l1l2，则F1 F2,若l1=l2，则F1 F2,若l1l2，则F1 F2,小结：,判断杠杆的类型，实际就是比较动力臂和阻力臂的大小,杠杆的分类,请对下列器具应用的杠杆进行分类：,等臂杠杆,费力杠杆,费力杠杆,省力杠杆,费力杠杆,杠杆的分类,请对下列器具应用的杠杆进行分类：,省力杠杆,费力杠杆,费力杠杆,费力杠杆,省力杠杆,费力杠杆,生活物理社会,生活中的剪刀,思考：什么情况下，人们会选用费力杠杆？使用费力杠杆有什么好处？,当阻力比较小时，人们会选用费力杠杆。使用费力杠杆会省距离，很方便。,2 杠杆是否都是直的？,1 力臂是一定在杠杆上吗？,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：不是,答：杠杆可以是直的，也可以是弯的,答：要改变,想一想?,思考：现实生活还有哪些杠杆的实例呢？,