探究杠桿的平衡條件

關(guān)于探究杠桿的平衡條件第1頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三第2頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三第3頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三第4頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三第5頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三o杠桿:能繞某一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒(直棒或曲棒)支點(diǎn)(O):杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)F1F2L1L2動(dòng)力(F1)：促使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力阻力(F2)：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力動(dòng)力臂(L1)：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離阻力臂(L2)：從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離(力的作用線：過(guò)力的作用點(diǎn)，沿力的方向的直線)·第6頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三探究杠桿的平衡條件杠桿的平衡狀態(tài)保持勻速轉(zhuǎn)動(dòng)保持靜止第7頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三AB實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)杠桿、鉤碼、鐵架臺(tái)器材:測(cè)量的物理量:力力臂

A、B兩圖中的杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，實(shí)驗(yàn)時(shí)采用哪幅圖？為什么？討論：

實(shí)驗(yàn)時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，便于在杠桿上直接讀出力臂的大小。第8頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三CD

在實(shí)驗(yàn)前,是否也要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡?為什么？討論：

實(shí)驗(yàn)前，使杠桿在水平位置平衡，為了避免杠桿自身的重力對(duì)杠桿平衡的影響。第9頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)步驟：1.調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。2.在杠桿的左側(cè)掛上適量的鉤碼，在右側(cè)掛上適量的鉤碼,使杠桿在水平位置平衡3.改變鉤碼數(shù)量或位置，重復(fù)上面的步驟，得出三組數(shù)據(jù)。第10頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m123實(shí)驗(yàn)表格進(jìn)行實(shí)驗(yàn)0.5112210.20.20.40.20.10.1計(jì)算：F1×L1與F2×L2的關(guān)系120.410.40.5110.20.20.10.10.5110.20.220.220.10.10.5110.2第11頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三o杠桿平衡:杠桿在動(dòng)力和阻力的作用下,處于靜止?fàn)顟B(tài).F1F2L1L2杠桿平衡:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂即:F1

×L1=

F2

×

L2或:F1/F2=L2/L1第12頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三OL1=9mL2=7cmF1=200NF2杠桿的平衡條件應(yīng)用例題：由F1L1＝F2L2得：解：F2=F1l1l2=200N×9m0.07m=2.57×104Nm=F2g=10N·kg—12.57×104N=2.57×103kg=

2.57t已知:F1=200NL1=9mL2=7cm=0.07m求:F2(G)第13頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三省力杠桿費(fèi)力杠桿等臂杠桿杠桿的應(yīng)用小結(jié)練習(xí)第14頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三F1F2動(dòng)力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2∵L1>L2∴F1<F2這是省力杠桿省力杠桿第15頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三hS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hOF2F1ABF2F1A’B’可見(jiàn)，省力杠桿雖然省力，但費(fèi)了距離省力杠桿的特點(diǎn)第16頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三省力杠桿第17頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三F2F1動(dòng)力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2∵L1<

L2∴F1>F2這是費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿第18頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三F2F1hS=4hA’B’ABF2F1OhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4h可見(jiàn)，費(fèi)力杠桿雖然費(fèi)了力，但可以省距離費(fèi)力杠桿的特點(diǎn)第19頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三費(fèi)力杠桿第20頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三F2F1動(dòng)力臂l1阻力臂l2O由F1L1=F2L2∵L1=

L2∴F1=

F2這是等臂杠桿等臂杠桿不省力，也不省距離等臂杠桿的特點(diǎn)第21頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三小結(jié)省力杠桿的特點(diǎn)

A動(dòng)力臂大于阻力臂

B省力但是費(fèi)距離費(fèi)力杠桿的特點(diǎn)

A動(dòng)力臂小于阻力臂

B費(fèi)力但是省距離等臂杠桿的特點(diǎn)

A動(dòng)力臂等于阻力臂

B不省力也不省距離第22頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三在下列工具中省力的是哪一組（）A.鍘刀、汽車(chē)上的剎車(chē)閘、羊角錘起釘子；B.鑷子、釣魚(yú)桿、剪子；C.鍘刀、天平、釣魚(yú)桿；D.鑷子、汽車(chē)上的剎車(chē)閘、釣魚(yú)桿。練習(xí)一A第23頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三練習(xí)二下列說(shuō)法中哪些是正確的（）A.使用杠桿一定會(huì)省力；B.省力杠桿的動(dòng)力臂一定小于阻力臂；C.動(dòng)力臂是支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離；D.等臂杠桿不省力也不省距離。D第24頁(yè)，講稿共26頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖中的等臂杠桿處于水平位置并靜止，B端繩子的拉力F