八年级物理杠杆平衡条件.ppt

第九章 机械与人 第一节 科学探究 : 杠杆的平衡条件 1 阿基米德曾 经说过：给 我一个支点 ，我可以撬 动地球。 2 一. 认识杠杆 1. 什么是杠杆？ 3 2、 1.有力的作用 2.绕固定点转动 3.硬棒 归纳结论: 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. 让我想一想? 4 3、在现实生活中，你还能举出哪些 杠杆的实例呢？ 5 现实生活中的杠杆 6 F O 支 点 F1 动力 F2 阻力 动力作用线 L1 阻力作用线 L2 7 支点 动力 动力臂 阻力 阻力臂 杠杆绕着转动的固定点，用0表示。 使杠杆转动的力，用F1表示。 从支点到动力作用线的距离，用L1表示。 阻碍杠杆转动的力，用F2表示。 从支点到阻力作用线的距离，用L2表示。 这些概念很重要 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 杠杆五要素杠杆五要素 8 什么是力臂？ 力臂是支点到力的作用线的垂直距 离。 思考讨论： 1、 力臂是一定在杠杆上吗？ 2、 杠杆是否都是直的？ 不一定 杠杆可以是直的，也 可以是弯的 想一 想? 3、如果力的作用线过支点，力臂为多少？ 力臂为0 9 1 1、什么叫、什么叫杠杆杠杆 支点支点 动力动力 动力臂动力臂 阻力阻力阻力臂阻力臂 3 3、标标画出杠杆画出杠杆 的五要素的五要素 2 2、杠杆的五要素：杠杆的五要素： F F1 1 L L1 1 o o F F2 2 L L2 2 10 o o F F1 1 F F2 2 L L1 1 L L2 2 . 11 O O L1L2 F1 F2 L2 L1 F1 F2 12 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 ） 13 二、杠杆的平衡二、杠杆的平衡 提问：提问：什么是杠杆的平衡？ 归纳结论：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，我们说杠杆平衡了。 探究实验： 用橡皮、小刀、直尺、硬币等物怎样组成杠杆，并 使其平衡？ 14 实验探究：杠杆的平衡条件 1 1 、提出问题提出问题： 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 2 、猜想与假设：猜想与假设： 假设一假设一： 假设二假设二： 假设三假设三： 假设四假设四： F1+L1=F2+L2 F1L1=F2L2 F1/L1=F2/L2 F1 L1=F2 L2 15 F F1 1 F F2 2 o o L L1 1 L L2 2 杠杆 平衡 螺母 16 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? 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” 17 进行实验与收集证据 实验次数 F1/NL1/cm F2/NL2/c m 1 2 3 请同学们开请同学们开 始实验始实验 18 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：杠杆的平衡条件是： 动力动力 动力臂动力臂= =阻力阻力 阻力臂阻力臂 公式表示为：公式表示为： F F1 1 LL 1 1 =F=F 2 2 LL 2 2 这就是阿基米德发现 的杠杆原理。 19 条件：杠杆已平衡（如图）条件：杠杆已平衡（如图） 1、两端去掉相同质量的钩码，杠杆平衡吗？ 2、将两端钩码向支点移同样的距离，杠杆平衡吗 ？ 20 如何用弹簧测力计将下面的 杠杆调平 21 1.学习了杠杆、支点、动力、 阻力、动力臂、阻力臂等概念. 2.探究了杠杆的平衡条件是 动力动力臂=阻力阻力臂 公式表示为:F1l1= F2l2 22 1.两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 D 课堂练习课堂练习 23 2、画出图中作用在A 点最小的力 的方向 。 FA B 24 A O B C F2 F1 如图所示，用撬棒撬石头，手握在撬棒的末端B端，其 中AO0.1m，AB1m，OC0.7m，要撬起重为1400N的 石头，需要在B端竖直向下用多少N的力才能撬起石头？ 3、计算题 你做对 了吗？ 已知：L2=A0=0.1m L1=0C=0.7m F2=G=1400N