資源簡介

(共19張PPT)
6.5 探究杠桿的平衡條件
第1課時 認識杠桿
第六章 力和機械
生活中的杠桿
（1）人撬動石塊的撬棒
（2）撬動地球的“杠桿”
（3）起重機的吊臂
（4）剝堅果的鉗子
1.認識杠桿，能分清杠桿的五要素；（重點）
2.通過實驗，探究杠桿的平衡條件。（重點）
學習目標
1）讓兩個體重一樣的同學坐在距離轉軸相同的位置。
2）讓體重不同的同學根據蹺蹺板的狀態調整到轉軸的距離。
想一想：如何才能使蹺蹺板保持水平？
你的想法是？
怎樣才能使蹺蹺板保持水平
探究蹺蹺板中的道理
一
模擬實驗器材：等分刻度的均質木尺、鉤碼、細線。
杠桿：物理學中，把能繞某一固定點轉動的硬棒（直棒或曲棒），叫做杠桿。
模擬蹺蹺板實驗
活動1 探究杠桿的平衡條件
設計實驗
步驟一： 調節杠桿兩端的螺母，使杠桿處于水平平衡狀態。
步驟二：在杠桿的兩邊分別掛上數量不同的鉤碼。
步驟三：移動鉤碼的位置，使杠桿處于平衡的狀態。
步驟四：整理各個實驗數據，填入下面的表格。
活動1 探究杠桿的平衡條件
探究杠桿的平衡實驗數據表格
實驗序號 左邊 右邊
拉力F1/N 距離L1/m 拉力F2/N 距離L1/m
1
2
3
活動1 探究杠桿的平衡條件
杠桿五要素
F2阻力
L1動力臂
L2阻力臂
(動力作用線)
(阻力作用線)
O支點
杠桿繞著轉動的固定點
使杠桿轉動的力
阻礙杠桿轉動的力
支點到動力作用線的距離
支點到阻力作用線的距離
F1動力
支 點(O)：杠桿繞著轉動的點。
動 力(F1)：促使杠桿轉動的力。
阻 力(F2)：阻礙杠桿轉動的力。
動力臂(L1)：從支點到動力作用線的距離。
阻力臂(L2)：從支點到阻力作用線的距離。
(力的作用線：過力的作用點，沿力的方向的直線)
這些概念很重要
F1
F2
l1
o
l2
L2
L1
B
F2
O
F1
A
F2
B
O
A
F1
作力臂的方法
找出支點的位置
從支點作動力、阻力作用線的垂線
確定動力、阻力作用線
標垂足，定力臂
試一試：畫出圖中杠桿各力的力臂
F1
F2
L1
L2
F1
F2
L1
O
L2
O
杠桿在動力和阻力作用下處于靜止狀態，叫做杠桿平衡
注意
杠桿平衡條件
若用F1、F2分別表示動力和阻力，用L1、L2分別表示動力臂、阻力臂，杠桿的平衡條件又可以表示為
動力與動力臂的乘積等于阻力與阻力臂的乘積
F1 × L1=F2 × L2
O
l1=9m
l2=6cm
F1=200N
F2
例題：
由F1l1＝F2l2 得：
解：
F2
=
F1 l1
l2
=
200N×9m
0.06m
=3×104N
m
=
F2
g
=
10N·kg-1
3×104N
=3×103kg = 3 t
認識杠桿
杠桿
在力的作用下，能繞固定點轉動的硬棒，叫做杠桿
支 點(O)
動 力(F1)
阻 力(F2)
動力臂(L1)
阻力臂(L2)
杠桿的五要素
杠桿的平衡條件
F1L1=F2L2
1.下列關于杠桿的一些說法中，不正確的是( )
A.杠桿必須是一根硬棒 B.力臂一定在杠桿上
C.動力臂就是支點到動力作用線的距離 D.當力的作用線通過支點時，力臂為0
B
2.如圖所示的杠桿，重力不計，O為支點，AO=0.3m，當在A點懸吊一重為5N的物體，繩子拉力F=3N時，杠桿在水平位置平衡，在圖中畫出拉力F的力臂L2，力臂L2為______。
O
C
F
A
B
L2
0.5m
3.如圖中的男孩重500N，女孩重350N，當男孩離蹺蹺板的轉軸70cm時，女孩應該坐在哪里才能使蹺蹺板在水平位置上平衡？
解：已知：F1=500N，l1=70cm，F2=350N。
由F1l1=F2l2得:
l2=F1l1/F2 = 500N×70cm÷350N=100cm。(共20張PPT)
6.5 探究杠桿的平衡條件
第2課時 杠桿的應用
第六章 力和機械
觀察下面幾幅圖，你有什么發現？
1.知道省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿的特點；（重點）
2.知道杠桿在生活中的應用。
學習目標
活動：請每個小組4名同學每人畫一個圖，標出圖中杠桿的支點、動力、阻力、動力臂和阻力臂。
O
F1
F2
l1
l2
O
F1
F2
l1
l2
O
l2
l1
F1
F2
O
F1
F2
l1
l2
你認為圖中的杠桿可以分成幾類？每一類杠桿分別 有什么特點？
F1
F2
動力臂l1
阻力臂l2
O
由 F1l1=F2l2
∵l1 ＞l2
∴F1＜ F2
這是省力杠桿
省力杠桿
杠桿的運用
一
1.省力杠桿：
動力臂大于阻力臂，動力小于阻力。
在生活中，你還發現了哪些工具是省力杠桿？
我們在使用省力杠桿時，得到了省力的利益，同時我們又付出了怎樣的代價呢？
請注意觀察，賽艇的船槳在劃水時，它的動力臂和阻力臂，哪個更長呢？我們在使用時，是省力了？還是費力了呢？
　 使用費力的杠桿，有什么好處呢？
F2
F1
動力臂l1
阻力臂l2
O
由 F1l1=F2l2
∵l1 ＜ l2
∴F1 ＞ F2
這是費力杠桿
費力杠桿
2.費力杠桿：
動力臂小于阻力臂，動力大于阻力。
在生活中，你還發現了哪些工具是費力杠桿？
使用費力杠桿，雖然費了力，但卻省了動力作用點移動的距離。
3.等臂杠桿：
動力臂等于阻力臂，動力等于阻力。
物理實驗室中，我們使用的天平就是等臂杠桿。
托盤天平
物理天平
人體的杠桿
信息窗
下列工具在正常使用中，屬于費力杠桿的是（ ）
A．啟瓶器
B．切紙鍘刀
C．食品夾
D．羊角錘
C
練一練
【思考】
給我一個支點和一根足夠長的硬棒，我就能撬動地球。
——阿基米德
你認為阿基米德的愿望能實現嗎？
杠桿的應用
省力杠桿
l1 ＞l2 ，F1＜ F2
費力杠桿
l1 ＜l2 ，F1＞ F2
等臂杠桿
l1 =l2 ， F1= F2
1.兩小孩坐在蹺蹺板上恰好水平平衡，此時（ ） A.兩小孩的重力一定相等
B.兩小孩到支點的距離一定相等
C.兩小孩的力臂一定相等
D.小孩的重力與各自到支點的距離的乘積相等
D
2.下列關于杠桿的說法中，正確的是（ ）
A.支點總位于動力作用點與阻力作用點之間
B.動力臂越長，總是越省力
C.動力臂與阻力臂的比值越大，就越省力
D.動力作用方向總是與阻力作用方向相反
C
3.在已平衡的杠桿兩邊分別掛上不同數量的鉤碼（每個質量相等），杠桿仍然平衡，如圖，則：
·
L1
L2
（1）左右力臂 L1:L2=____
1:2
·
L1
L2
（2）在兩邊鉤碼下同時加掛一個同樣的鉤碼，杠桿____（填“能”或“不能”）平衡， ____邊下降。
不能
右
（3）若使杠桿再次水平平衡，可在 ___邊的鉤碼下再掛 ___ 個鉤碼。
·
左
1
·

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