11、1 杠杆 第二课时杠杆平衡(28张）

(共28张PPT)
11、1
杠杆
第二课时
杠杆平衡
教学目标：
1、知道杠杆平衡的两种状态、静止和匀速转动状态。
2、经历探究杠杆平衡条件的过程，学习分析实验现象，寻找数据间规律，从中归纳出实验结论的一般办法.
3、能运用杠杆平衡条件，解决实际问题。
知识回顾：
1、平衡状态指的是:_______状态，或__________状态。
2、二力平衡指的是_________、保持________或______。
3、杠杆在动力和阻力的作用下，能平衡吗？什么是杠杆平衡？
杠杆处于______________或_____________________状态，我们就说杠杆处于___________。
静止
匀速转动
4、下列杠杆是平衡的吗？
木棒静止
天平静止
跷跷板匀速转动
二、实验探究：杠杆的平衡条件
2
、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？
3
、猜想与假设：
假设：
1、思考：当杠杆在动力和阻力的作用下
处于
状态或______，称为杠杆平衡。
·
制定计划与设计实验
1、实验中应该测哪几个物理量？
2、设计怎样的实验方案？
阅读书77页后半部分思考并讨论：
★
杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起什么作用?怎样调节？
※
为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?
归纳结论
★作用是使杠杆在水平位置平衡
※因为这样力臂的数值在杠杆
上就能直接读出或量出。
O
L1
L2
F1
F2
思考：F1L1与F2L2之间有什么样的关系呢？
O
L1
L2
F1
F2
思考：F1L1与F2L2之间有什么样的关系呢？
O
L1
L2
F1
F2
思考：F1L1与F2L2之间有什么样的关系呢？
O
L1
L2
F1
F2
思考：F1L1与F2L2之间有什么样的关系呢？
4、进行实验与收集证据
实验表格
实验次数
F1/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
1
2
4
4
2
2
2
3
3
2
3
1
4
4
1
4
2
2
2
2
杠杆的平衡条件：
　动力
X
动力臂＝阻力
X
阻力臂
用字母表示为:
F1L1=F2L2
或
分析与论证：
例1：在已平衡的杠杆两边分别
挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：
⑴左右力臂L1:L2=______?
·
L1
L2
⑵在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码，杠杆____（填“能或不能”）平衡？
_____边下降?
例1：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：
⑶若使杠杆再次水平平衡，可在
___边的钩码下再挂
___
个钩码？
·
例1：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：
·
⑷若使再次平衡的杠杆两边同时去掉一个钩码，则
___
边将下降，
-----“极端判断法”
例1：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：
·
(5)利用本装置探究杠杆平衡条件时需要记录多组数据,这样做的目的是在于_______________。
小练习
1、一根蜡烛截成长度不同的两段竖立在杠杆的两边，如图且杠杆平衡，若同时点燃蜡烛（设燃烧速度相同），则杠杆的
___端将翘起。
2、图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子的拉力F与A端重力G相比（
）
A.
F=G；
B.
F〈
G；
C.
F
〉G；
D.
无法比较。
A
O
B
F
G
A
B
C
D
一、杠杆及有关杠杆的几个概念
支点：杠杆绕着转动的点(O点)
动力：使杠杆转动的力(F1)
阻力：阻碍杠杆转动的力(F2)
　动力臂：从支点到动力作用线的距离(L1)
　阻力臂：从支点到阻力作用线的距离(L2)
小结
二、杠杆的平衡条件：
F1L1＝F2L2或
杠杆定义
杠杆平衡练习
1．当杠杆处于______状态或__________状态时，我们就说杠杆平衡了．
2．杠杆平衡条件是：动力×________＝阻力×________，即F1×______＝F2×________．
2．(潍坊中考)如图所示，活塞式抽水机手柄可以看作是绕O点转动的杠杆，它在动力F1和阻力F2的作用下，处于平衡状态，则(　　)
A．F1·OC＝F2·OA
B．F1·OD＝F2·OB
C．F1·OE＝F2·OA
D．F1·OE＝F2·OB
5．(东营中考)如图所示，杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，杠杆会(　　)
A．左端下降
B．右端下降
C．仍然平衡
D．无法判断
6、在探究“杠杆的平衡条件”实验中．
(1)将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，如图所示，这时应将左端的平衡螺母向______(填“左”或“右”)端调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是__________________________________________________________________．
(2)记录实验数据的表格如下，请将表格空白处补充完整．
次数
动力F1(N)
①________
②________
阻力臂l2(m)
1
2
0.1
1
0.2
(3)某同学通过以上实验操作及数据分析，得出杠杆的平衡条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂．你认为他的结论________(填“可靠”或“不可靠”)，理由是______________________________________________________．
7．杠杆平衡时，动力
F1
的大小为
20
N，动力臂
l1
为
0.4
m，阻力臂
l2
为
0.1
m，求
阻力
F2
的大小。
8．如图乙是小聪上体育课时将前臂平伸用手掌拖住铅球时的情形；我们可将图乙简化成如图丙所示的杠杆不计自重）；若铅球质量为5kg，OA＝3cm，OB＝30cm，求此时肱二头肌对前臂产生的拉力F1大小。
9．如图所示，某学习小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、弹簧测力计、若干钩码等实验器材，探究“杠杆的平衡条件”。
（1）实验前。观察到杠杆如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右侧的平衡螺母向
___________（选填“左”或“右”）调节。
（2）将天平调整好后。如图乙所示，在A点挂3个钩码，应在B点挂
___________个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡。
（3）如图乙所示，某同学用弹簧测力计替代钩码。在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计逐渐向右倾斜，要使杠杆仍然在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数将逐渐
___________（选填“变大“或“变小”）。
（4）在图乙中画出杠杆受到弹簧测力计拉力的示意图及其力臂。（_____）
10．某小组在探究“杠杆的平衡条件”的实验，实验步骤如图所示。
（1）实验过程中将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是___________；若杠杆调节前如图甲所示，为使其在水平位置上平衡，应将左端的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节。
（2）若每个钩码重1N，且杠杆上每格相等。如图乙所示，同学们在杠杆上A点挂3个钩码，为使杠杆在水平位置平衡，应该在B点悬挂___________个钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时向靠近支点O的方向移动一格，则杠杆的___________（选填“左”或“右”）端将下沉。
（3）下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据：下表中空格处所缺的数据是：☆=___________。
分析上表中的实验数据可以得出杠杆的平衡条件是___________。（用公式表达）
（4）如图丙所示，保持杠杆水平位置平衡，测力计从a位置转到b位置，其示数将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（5）实验结束后，小王提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是他将支点调整在如图丁所示位置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与之前得出的杠杆平衡条件不相符，原因可能是：___________。
实验次数
F1/N
l1/cm
F2/N
L2/cm
1
2
5
1
10
2
3
10
2
15
3
2
30
3
☆