(共20张PPT)
第十章机械与人
第一节科学探究:杠杆的平衡条件
观察体验
F2
阻力
O
支点
F1
动力
杠杆:在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒。
阻力
支点
动力
︱使杠杆转动的力
︱阻碍杠杆转动的力
杠杆:在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒。
硬棒
共同特征
力
固定点
活动1:称物重
F1
F1'
A
B
F一定
活动2:
分别在A、B两点,用弹簧测力计竖直向下拉杆秤,让杆秤在水平位置平衡,需要的力分别是多少?一样大吗?
杠杆的平衡与固定点到力的作用点的距离__(有关或无关)
活动3:如图所示,在A点用弹簧测力计分别竖直和斜拉称杆,让称杆在水平位置平衡,需要的拉力一样大吗?
F1
F1'
A
O
F一定
A
B
∟
∟
O
∟
∟
F1
F1'
F1
F1'
力臂
从支点到力作用线的垂直距离
动力臂(L1):
从支点到动力作用线的垂直距离
阻力臂(L2):
从支点到阻力作用线的垂直距离
支点O
动力臂l1
阻力臂l2
动力F1
阻力F2
力臂的作法
∟
∟
画力臂的方法
一找点
二画线
三作垂
四标号
练一练:画出它的动力臂、阻力臂
F1
F2
O
∟
∟
实验探究:杠杆的平衡条件
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2:F1+L1=F2+L2
假设1:F1×L1=F2×L2
F1
F2
3、制定计划与设计实验
C、D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:
使杠杆在水平位置平衡,
便于直接读出力臂的大小。
收集证据
实验次数
F1/N
L1/m
F2/N
L2/m
1
2
3
动力×动力臂=阻力×阻力臂
杠杆的平衡条件
F1L1=F2L2
试一试:请在下图中画出最省力的动力作用点和方向
F1
F1