探究杠杆的平衡条件

物理6.5探究杠杆的平衡条件给我一个支点和一只足够长的硬棒，我就能撬动地球。

同学们,请大家仔细观察下面将要播放的三幅图片,看看这三幅图片有什么共同点？一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆想一想这些用具是杠杆吗？一、杠杆的五要素(1)支点：杠杆绕着转动的点，用字母O表示；F1F2OL1L2（2）动力：使杠杆转动的力，用字母F1（3）阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2（5）阻力臂：从支点到阻力的作用线的距离，用字母L2（4）动力臂：从支点动力作用线的距离,用字母L1画力臂的步骤1、确定支点、动力、阻力。2、从支点向力的作用线作垂线。3、标范围（支点垂足）F1F2L1L2O力和力臂的画法画力臂？想一想?F1F2L1L2AOB巩固练习找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。

巩固练习1：1.一根

棒，在

的作用下，如果能绕着

转动，这根硬棒叫做

。这个固定点叫做

。

2.阻力是

杠杆转动的力。3.动力臂是从

到动力

的距离。4.作出下列各杠杆力臂（方法：首先找出支点o；然后再找两力及其作用点和作用线；最后才画出阻力臂和动力臂。）oF1F2oF1F2(1)(2)硬力阻碍支点杠杆作用线支点它们要怎样做才能保持平衡呢？提问：

什么是杠杆的平衡？归纳结论：

当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，或作缓慢地匀速转动时，我们说杠杆平衡了。想一想实验探究：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：假设一：假设二：假设三：假设四：F1+L1=F2+L2F1–L1=F2–L2F1/L1=F2/L2F1·L1=F2·L2实验次数F1/NL1/cmF2/NL2/cm1

2实验表格进行实验与收集证据思考与讨论★杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起什么作用?★为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?作用是调节杠杆自身的平衡因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出。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或例：一根杠杆动力臂与阻力臂之比是3:2,要使杠杆平衡,则动力与阻力之比是______.结论：当杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一2:3课堂检测3．作用在杠杆上的动力是4牛，阻力是12牛，当杠杆平衡时，动力臂与阻力臂之比是。5、在做“研究杠杆的平衡条件”的实验中，一同学把杠杆的中点支在支架上后，发现杠杆处于左端下沉右端上翘的位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向______边调，或将左端的平衡螺母向______边调。比一比做一做3:1右右巩固练习2：

2.如图所示，每个钩码1牛，若使杠杆平衡，可以在支点的右侧第

格处挂三个同样的钩码，如果用弹簧秤向下拉杆，弹簧秤的示数为1.5牛时杠杆平衡，弹簧秤挂在支点

侧第

格处。1.已知：动力臂L1为30厘米，阻力F2为20牛，阻力臂L2为60cm，则动力F1为

牛。403右6F=1.5牛练习B1.两个力作用在杠杆两端，是杠杆达到平衡时，正确的说法是（）A.这两个力的大小一定相等；B.这两个力的力臂一定相等C.力臂较长的那个力较大；D.力和力臂的乘积一定大。2.如图杠杆平衡，杆上每格的长度相等，在杠杆A处挂4个均为10牛的钩码，这时B处的拉力F是（）。A.30牛B.20牛C.40牛D.25牛ABF3.某人在右端处沿不同方向提起重物，画出下图中F1、

F2、F3、F4对应的力臂L1、L2、L3、L4，其中最小的力是

。F2F1F3F4DAF3

想一想练一练问题7：如图所，O为杠杆的支点，在杠杆的中点B挂有重物G，在A端分别施加力F1、F2和F3均可使杠杆在图示的位置平衡，则哪个力最小？L1L3分析:

L2＞

L3＞

L1L2DC阻力与阻力臂的乘积一定，动力臂越长越省力，即：F2＜

F1＜

F3根据杠杆平衡条件：

FnLn=G

LG考考你计算8、杠杆平衡时，动力为10N，阻力为40N,动力臂为0.4m求阻力臂。9、一条扁担长1.4m左端挂300N重的物体，右端挂400N重的物体，问人肩能挑距左端多远的地方，扁担才能处于水平平衡？生活中的杠杆这些都应用了杠杆原理省力杠杆费力杠杆等臂杠杆杠杆的应用小结练习F1F2动力臂l1阻力臂l2O由F1l1=F2l2∵l1>l2∴F1<F2这是省力杠杆省力杠杆hS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hOF2F1ABF2F1A’B’可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离省力杠杆的特点省力杠杆F2F1动力臂l1阻力臂l2O由F1l1=F2l2∵l1<

l2∴F1>F2这是费力杠杆费力杠杆F2F1hS=4hA’B’ABF2F1OhS=4hhS=4hhS=4hhS=4hhS=4h可见，费力杠杆虽然费了力，但可以省距离费力杠杆的特点费力杠杆F2F1动力臂l1阻力臂l2O由F1l1=F2l2∵l1=

l2∴F1=

F2这是等臂杠杆等臂杠杆不省力，也不省距离等臂杠杆的特点小结省力杠杆的特点

AL1>L2B省力但是费距离费力杠杆的特点

AL1<L2B费力但是省距离等臂杠杆的特点

AL1=L2B不省力也不省距离在下列工具中省力的是哪一组（）A.铡刀、汽车上的刹车闸、羊角锤起钉子；B.镊子、钓鱼杆、剪子；C.铡刀、天平、钓鱼杆；D.镊子、汽车上的刹车闸、钓鱼杆。练习一A练习二下列说法中哪些是正确的（）A.使用杠杆一定会省力；B.省力杠杆的动力臂一定小于阻力臂；C.动力臂是支点到动力作用点的距离；D.等臂杠杆不省力也不省距离。D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