探究杠杆的平衡条件

探究杠杆的平衡条件课件第1页，课件共25页，创作于2023年2月（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1：假设2：假设3：假设4：F1+L1=F2+L2F1–L1=F2–L2F1/L1=F2/L2F1

·L1=F2

·L22.杠杆的平衡条件第2页，课件共25页，创作于2023年2月还有其他假设吗？F12+L12=F22+L22F13+L13=F23+L23

……

第3页，课件共25页，创作于2023年2月调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态。给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆平衡。这是杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的重量。（3）制定计划与设计实验：第4页，课件共25页，创作于2023年2月①调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。螺母螺母（4）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。第5页，课件共25页，创作于2023年2月

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。F2F1L2L1第6页，课件共25页，创作于2023年2月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。实验次数动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m12320.1530.150.08100.04100.150.2第7页，课件共25页，创作于2023年2月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。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12320.1530.150.08100.04100.150.20.30.30.40.411第8页，课件共25页，创作于2023年2月杠杆的平衡条件是：（5）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。阿基米德杠杆原理第9页，课件共25页，创作于2023年2月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F1L2F2L1动力阻力臂阻力动力臂或F1L2F2L1第10页，课件共25页，创作于2023年2月杠杆两端可调节的平衡螺母，起什么作用?为什么要求杠杆静止时，在水平位置?平衡螺母调节杠杆自身的平衡。力臂的数值在杠杆上可以直接读出或量出。（6）交流与合作：挂钩码后，能不能再调节平衡螺母？不能。第11页，课件共25页，创作于2023年2月3.杠杆的应用（1）根据杠杆平衡条件：

F1×L1=F2×L2若L1>L2，则

F1<F2。

此杠杆为省力杠杆。省力杠杆特点：省力但要费距离。第12页，课件共25页，创作于2023年2月手通过的距离比刀口通过的距离大，要多移动距离。省力杠杆铡刀第13页，课件共25页，创作于2023年2月省力杠杆道钉撬羊角锤起子钳子手动抽水机第14页，课件共25页，创作于2023年2月（2）根据杠杆平衡条件：F1×L1=F2×L2若L1<L2，则

F1>F2。此杠杆为费力杠杆。费力杠杆特点：费力但可以省距离。第15页，课件共25页，创作于2023年2月手通过的距离比煤或鱼通过的距离少得多，可以省距离。铁锹钓鱼竿费力杠杆第16页，课件共25页，创作于2023年2月费力杠杆缝纫机脚踏板起重机剪刀镊子人的胳膊筷子第17页，课件共25页，创作于2023年2月（3）根据杠杆平衡条件：

F1×L1=F2×L2若L1=L2，则

F1=F2。此杠杆为等臂杠杆。等臂杠杆特点：不省力也不省距离。阻力臂L2动力臂L1O动力臂L1阻力臂L2F1F2第18页，课件共25页，创作于2023年2月4.杠杆的种类：

省力杠杆：L1>L2，动力小于阻力特点：省力，但费距离。应用：羊角锤费力杠杆：L1<L2，动力大于阻力特点：费力，但省距离。应用：钓鱼竿等臂杠杆：L1＝L2，动力等于阻力特点：不省力也不费力。应用：天平3.杠杆的平衡条件：

动力×动力臂＝阻力×阻力臂F1L1＝F2L2小结第19页，课件共25页，创作于2023年2月巩固练习1.力臂是一定在杠杆上吗？答：不是。F1F2L1L2第20页，课件共25页，创作于2023年2月3.若力作用在杠杆上，作用点不变，但作用方向改变，力臂是否改变？答：改变。F1OL1L2F2第21页，课件共25页，创作于2023年2月4.哪种剪纸方法省力？哪种剪纸方法省距离？第22页，课件共25页，创作于2023年2月1.蹬自行车脚踏板时,如果只向下用力，则当脚踏板在水平位置时，动力臂最大，这时用力效果最好。2.剪较硬的物体阻力较大，要用动力臂比阻力臂长的剪刀，即教材图13.4-9中间的这种。第23页，课件共25页，创作于2023年2月剪纸或布时，阻力不很大，用图13.4-9左边的这两种动力臂较短的剪刀，完成一次剪裁动作，可以剪裁较长的纸或布，加快剪切速度。修剪树枝时，一方面树枝较硬、阻力较大，这就要求动力臂要长，阻力臂要短；另一方面，为了加快修剪速度，剪切整齐，要求剪刀刀口要长，就要用图13.4-9右边的这种动力臂较长、阻力臂较短，同时刀口较长的剪刀。第24页，课件共25页，创作于2023年2月4.指甲剪上有三个杠杆。手把部分是一个省力杠杆，刀口部分是两个费力杠杆。