《科学探究：杠杆的平衡条件》机械与人PPT课件2

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《科学探究：杠杆的平衡条件》机械与人PPT课件2
学习目标
1.通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取共同特征，认识杠杆的“五要素”；
2.能根据一定的标准对杠杆的使用特点，以及作用效果进行分类；
3.对杠杆的平衡条件进行猜想和假设，并设计出方案，探究得出杠杆的平衡条件；
4.会应用杠杆平衡条件进行简单计算，解决有关问题。
... ... ...
一、认识杠杆
共同特征：
1.受力的作用
2.绕固定点转动
3.比较坚硬
杠杆定义：
在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，叫做杠杆。
这些概念很重要！！！
支点：杠杆绕着转动的固定点，用O表示。
动力：使杠杆转动的力，用F1表示。
动力臂：从支点到动力作用线的距离，用L1表示。
阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用L2表示。
... ... ...
想一想
1.力臂是一定在杠杆上吗？
不一定
2.杠杆是否都是直的？
杠杆可以是直的，也可以是弯的
3.如果力的作用线过支点，力臂为多少？
力臂为0
画力臂的方法：
一找（找准支点）
二画（画出力的作用线）
三引（引垂线）
四标（标垂足——直角符号、标力臂——支点到垂足的距离 ）
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二、杠杆的平衡
提问：什么是杠杆的平衡？
探究实验：用橡皮、小刀、直尺、硬币等物体怎样组成杠杆，并使其平衡？
归纳结论：
当杠杆在动力和阻力的作用下静止或做匀速转动时，我们就说杠杆平衡了。
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：F1+L1=F2+L2
假设二：F1–L1=F2–L2
假设三：F1/L1=F2/L2
假设四：F1·L1=F2·L2
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想一想：
杠杆两端两只可调节的螺母，能起什么作用?
作用是调节杠杆自身的平衡
为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?
因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出
杠杆调平的方法是什么？
“左高左调、右高右调”
交流与合作
提问: 你的实验结论与你的假设一致吗？你的结论是什么？
杠杆的平衡条件是：
动力×动力臂=阻力×阻力臂
公式表示为：F1·L1=F2·L2
这就是阿基米德发现的杠杆原理。
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三、杠杆的分类:
(1)动力臂＞阻力臂 F动＜F阻　省力杠杆但要费距离
(2)动力臂＝阻力臂 F动＝F阻  等臂杠杆
(3)动力臂＜阻力臂 F动＞F阻  费力杠杆但省距离
四、我国古代的杠杆
巩固练习:
1.在天平、独轮手推车、镊子、钢丝钳中，属于费力杠杆的有________；属于等臂杠杆的有_______。
2.如图所示的杠杆，重力不计，O为支点，AO=0.3 m，当在A点悬吊一重为5 N的物体，绳子拉力F=3 N时，杠杆在水平位置平衡，在图中画出拉力F的力臂L2，力臂L2为______。
3.图中所画力臂正确的是（  ）
4.两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则(   )
A.这两个力的大小必须相等
B.这两个力的力臂长必须相等
C.力臂较长的那个力比较大
D.力臂较长的那个力比较小
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课堂小结
1.什么是杠杆?
在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，物理学中叫做杠杆。
2.杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
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