北师大物理京改版八年级全第5章2探究杠杆平衡的条件 课件（共17张PPT）

(共17张PPT)
探究杠杆平衡的条件
杠杆五要素
一“点”——支点O（一定在杠杆上）
动力F1
二“力”—— 相对的
阻力F2
动力臂L1
二“臂”——
阻力臂L2
回顾旧知
（1）确定支点
（2）画力的作用线
（3）从支点向力的作用线
引垂线——即力臂
画力臂的方法：
（4）标出直角符号和力臂L
L2
L1
回顾旧知
它们要怎样做才能保持平衡呢？
一、 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？
二、猜想与假设：
假设1：
假设2：
假设3：
假设4：
F1+L1=F2+L2
F1–L1=F2–L2
F1/L1=F2/L2
F1 · L1=F2 · L2
探究杠杆的平衡条件
还有其他假设吗？
F12+L12=F22+L22
F13+L13=F23+L23
……
三、 制定计划与设计实验：
器材:
有刻度的杠杆、钩码、铁架台
测量的物理量:
力、力臂
讨论： 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？
A图，因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出。
四、表格设计
探究杠杆的平衡条件需要测量哪些数据呢？
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
4
① 调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。
螺母
螺母
五、进行实验：
杠杆向右偏，则将平衡螺母往左调。
杠杆向左偏，则将平衡螺母往右调。
作用是调节杠杆自身的平衡
② 在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡。然后把实验数据填入表中。
F2
F1
L2
L1
③ 改变力和力臂的数值，再做两次实验，把实验数据填入表中。
2
0.15
3
0.1
5
0.08
10
0.04
10
0.1
5
0.2
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
④ 求出各次实验中动力×动力臂和阻力×阻力臂的值，然后思考杠杆的平衡条件。
2
0.15
3
0.1
5
0.08
10
0.04
10
0.1
5
0.2
0.3
0.3
0.4
0.4
1
1
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 动力?动力臂 阻力F2/N 阻力臂l2/m 阻力?阻力臂
1
2
3
六、分析论证
根据表中的数据进行分析，找出它们之间的关系。对于开始提出的假设，你有什么结论？
假设1：
F1+L1=F2+L2
假设2：
F1–L1=F2–L2
假设3：
F1/L1=F2/L2
假设4：
F1 · L1=F2 · L2
杠杆的平衡条件是：
七、得出结论：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
或写作： F1L1＝ F2L2
即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。
上面的关系也可以写成下面的形式：
阻力 　 动力臂
动力 　阻力臂
或
F1　　 L2
F2　　 L1
动力 　 阻力臂
阻力 　动力臂
或
F1 L2
F2 L1
八、交流与合作
★ 什么要用一条支点O在中间的杠杆，且要调节平衡螺母？
为了消除杆的自重对实验的影响
★ 为什么要在不同位置多次挂钩码，多次实验呢？
为了避免实验的偶然性，使其带有普遍性
杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
F1L1＝ F2L2
小 结