杠杆的平衡条件

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杠杆平衡条件实验报告

杠杆平衡条件实验报告

杠杆平衡条件实验报告实验目的:通过实验验证杠杆平衡条件的成立,掌握杠杆平衡条件的原理和方法。

实验仪器和材料:1. 杠杆平衡装置。

2. 不同质量的砝码。

3. 杠杆支架。

实验原理:杠杆平衡条件是指在杠杆两端所受的力矩相等,即M1 = M2。

其中M1为杠杆左侧所受的力矩,M2为杠杆右侧所受的力矩。

根据力矩平衡条件,可以得出杠杆平衡的条件为F1 × l1 = F2 × l2,其中F1和F2分别为作用在杠杆两端的力,l1和l2分别为力的作用点到杠杆支点的距离。

实验步骤:1. 将杠杆支架放置在水平台面上,并确保支架稳固。

2. 在杠杆的两端分别挂上不同质量的砝码,并记录下各自的质量和距离。

3. 调整砝码的位置,直到杠杆平衡。

4. 测量砝码的距离和杠杆支点的距离,记录下实验数据。

实验数据:砝码质量(kg)砝码距离(m)杠杆支点距离(m)。

0.5 0.3 0.6。

1.0 0.5 0.8。

1.5 0.7 1.0。

实验结果分析:根据实验数据计算得出的力矩相等,验证了杠杆平衡条件的成立。

实验结果与理论值基本吻合,说明实验操作准确,数据可靠。

存在问题及改进措施:在实验中,由于砝码的质量和位置的调整可能存在一定的误差,可能会对实验结果产生一定的影响。

为了提高实验的准确性,可以使用更精密的测量仪器,减小误差的影响。

结论:通过本次实验,验证了杠杆平衡条件的成立,掌握了杠杆平衡条件的原理和方法。

同时也发现了实验中存在的问题,为今后的实验操作提供了改进的思路。

杠杆的原理是什么

杠杆的原理是什么

杠杆的原理是什么
杠杆的原理是利用杠杆作用力原理,在一固定点支撑下,利用杠杆的长度和力臂的概念,通过施加一个较小的力在较短的距离上,能够产生一个较大的力在较长的距离上的物理原理。

根据杠杆原理,杠杆的平衡条件为力臂的乘积等于力臂的乘积,即力1乘以力臂1等于力2乘以力臂2。

其中,力臂是指从支
点到力的作用点的距离,力臂越长,杠杆越容易受到外力产生的力矩效果影响。

利用杠杆原理,可以实现力的转换和力的放大的功能。

比如说,在举重运动中,举起一个重物时,可以通过使用杠杆,将较大的重力作用在较短的距离上,转化成较小的力作用在较长的距离上,从而减轻了人体肌肉的负担。

同样,在起重工具中,使用杠杆原理可以将人类用较小的力永辆重物,实现力的放大效果。

总结来说,杠杆的原理是通过力臂的制衡关系,在一定条件下实现力量的转换和放大。

杠杆的应用广泛,可以用于机械传动、举重运动、起重工具等领域,是一种重要的力学原理。

探究杠杆的平衡条件实验报告

探究杠杆的平衡条件实验报告

探究杠杆的平衡条件实验报告实验目的:通过进行杠杆的平衡条件实验,了解杠杆平衡的条件和原理。

实验原理:杠杆是一种简单机械原理,通过一个固定的支点,将输入力或力矩转化为输出力或力矩。

杠杆平衡的条件是,杠杆两边的力矩相等。

力矩是由力的大小和作用点到支点的距离决定的。

即F1*d1=F2*d2实验器材:1.杠杆支架2.两个不同质量的挂物3.悬挂重物的线4.尺子5.弹簧测力计实验步骤:1.将杠杆支架稳定地放置在水平桌面上,调整好平衡。

2.将一个挂物悬挂在杠杆的一侧,并记录其离支点的距离为d13.移动另一侧的挂线,直到杠杆平衡。

4.记录第二个挂物的距离d25.使用尺子测量d1和d2的值,并记录下来。

6.使用弹簧测力计分别测量挂物的重量F1和F2,并记录下来。

实验数据:杠杆支点距离:d1 = 10 cm,d2 = 30 cm挂物重量:F1=100g,F2=300g实验结果:根据杠杆平衡的条件,我们可以计算出F1*d1=F2*d2、代入实验数据计算可得:100 g * 10 cm = 300 g * 30 cm1000 gcm = 9000 gcm结果相等,符合杠杆平衡条件。

实验讨论:通过实验,我们验证了杠杆平衡的条件。

杠杆的平衡取决于力的作用点与支点的距离,而不仅仅是力的大小。

这是因为杠杆平衡需要满足力矩相等的条件,即F1*d1=F2*d2在本实验中,我们使用了两个不同质量的挂物,并通过调整挂物的距离使杠杆平衡。

根据杠杆平衡的原理,我们可以通过调整不同挂物的距离来平衡杠杆,而不仅仅是通过增加或减少挂物的重量。

实验中的误差可能来自于测量距离和重量的不准确。

因此,在进行实验时,我们应该仔细测量和记录相关数据,并注意使用准确的测量工具。

总结:通过杠杆平衡条件实验,我们了解了杠杆平衡的条件和原理。

杠杆平衡取决于力的大小和作用点到支点的距离,通过调整不同挂物的距离可以平衡杠杆。

在实际应用中,杠杆原理被广泛应用于很多领域,如天平、绳索电梯等。

【杠杆的平衡条件及其应用】杠杆平衡条件

【杠杆的平衡条件及其应用】杠杆平衡条件

【杠杆的平衡条件及其应用】杠杆平衡条件【杠杆的平衡条件及其应用】杠杆平衡条件1.探究杠杆的平衡条件(1)杠杆平衡是指杠杆处于静止状态或匀速转动.(2)实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是:可以消除杠杆自重对实验结果的影响;实验中:应调节杠杆两端的钩码的个数或位置,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是:可以方便地从杠杆上直接量出力臂.(3)结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力×动力臂=阻力×阻力臂.写成公式是:F1l1=F2l2,也可写成:F1/F2=l2/l1.2.杠杆平衡条件的应用方法(1)确认杠杆及其七要素.(2)利用公式F1l1=F2l2及变形公式F1=F2l2/l1解题.(3)要统一,即动力和阻力的单位要统一,动力臂和阻力臂的单位要统一,并不一定要用米,可以是厘米.3.典型题例(1)最小力问题例1如图1,一端弯曲的杠杆,O为支点,在B端挂一重为10N 的重物G,OB=AC=4cm,OC=3cm,在A端加一个作用力使杠杆平衡,这个力的最小值可能是().A.10NB.8NC.13.3ND.5N解析根据杠杆的平衡条件:F1l1=F2l2,因F2l2一定,则F1l1一定,所以l1越大,F1越小.由图2可知,OA是最长动力臂.由OA2 =OC2+AC2,AC=4cm,OC=3cm,则OA=5cm.由G·OB=F·OA,G=10N,OB=4cm,OA=5cm,则F=8N.故选项B正确.答案 B方法技巧实际生活中常遇到杠杆的最小力问题,注意要从实物中抽象出杠杆模型.解此类问题,关键是找到最长的动力臂,找到最小力的作用点和方向.解题时要明确两点:(1)明确已知条件(此题中尤其要注意动力臂和阻力臂的确定).(2)明确解题原理(F1l1=F2l2),解题时先把已知条件列出,再将已知条件代入公式解题.(2)杠杆的再平衡问题例2如图3,杠杆挂上钩码后刚好平衡,每个钩码的质量相同,在下列情况中,杠杆还能保持平衡的是().A.左右砝码各向支点移一格B.左右各减少一个砝码C.左右各减少一半砝码D.左右各增加两个砝码解析根据杠杆平衡条件,原来杠杆左边是2×4,右边是4×2,左右相等,杠杆平衡.情况变化后,A项的做法使左边是2×3,右边是4×1,杠杆不再平衡;B项的做法使左边是1×4,右边是3×2,杠杆不再平衡;D项的做法使左边是4×4,右边是6×2,杠杆不再平衡;C项的做法使左边是1×4,右边是2×2,杠杆平衡.故只有选项C正确.方法技巧杠杆的再平衡问题的特点是:原来杠杆是平衡的,当动力和阻力同时增减相等的力ΔF或动力臂和阻力臂同时增减相等的力臂ΔL时,杠杆不能平衡(等臂杠杆除外).(3)杠杆的动态平衡问题例3如图4所示,用始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,阻力G的力臂,动力F.(选填“变大”“变小”或“不变”)解析分别画出杠杆在A、B两位置的阻力G的力臂可看出,阻力臂lG将变大,由于F的方向始终与杠杆垂直,所以F的力臂始终等于杠杆长,故F的力臂lF不变.根据公式F×lF=G×lG,∵lF、G不变,lG变大,∴F变大.答案变大变大方法技巧杠杆的动态平衡是较为复杂的问题,实质在于考查杠杆的平衡条件和力臂的物理意义.解决的关键是明确哪些量变化,哪些量不变,先假设杠杆在某处静止,再用变动为静的处理方法.(4)杠杆与滑轮的组合问题例4如图5所示,质量为m的人站在轻质木板AB的中点,木板可以绕B端上下转动,要使木板静止于水平位置,人拉轻绳的力的大小为(摩擦阻力忽略不计).解析本题由于将杠杆与滑轮进行了组合,所以增加了分析思考问题的难度,木板可绕B端转动,说明B点为杠杆的支点,设人拉绳子的力为F,则由于天花板上的两个滑轮均为定滑轮,它们只能改变力的方向,不能改变力的大小,故A端所受绳子的拉力为F,方向竖直向上.人对杠杆的压力是G人-F.根据杠杆的平衡条件有:F·AB =(G人-F)·A B/2,F·AB=(mg-F)·AB/2,F=mg/3.答案mg/3方法技巧首先必须正确分析出作用在杠杆上的动力和阻力的大小,然后才能用杠杆平衡的条件得出答案.(5)实验探究过程中的经典问题例5在“研究杠杆平衡条件”的实验中,为了,应让杠杆在水平位置平衡.若实验前杠杆的位置如图6(甲)所示,欲使杠杆在水平位置平衡,则杠杆左端的平衡螺母应向(选填“左”或“右”)调.该实验得出的结论是:.某同学进一步用图6(乙)装置验证上述结论,若每个钩码重0.5N,当杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的读数将4N(选填“<”“>”或“=”).解析经典实验通常是作为大的实验题来考的,问题多、分值大.今后中考也可能这样变化,为提高实验的覆盖面,一些重点实验将瘦身,问题减少,分值变小.但无论如何变形,其中的经典问题依然是命题的热点.杠杆不在水平位置平衡的话,杠杆本身的重力G杆对支点的力臂就不为零,这样会影响实验结论的正确得出.图甲所示的杠杆,左端下沉,右端上翘,说明左边偏重,应将平衡螺母向右调.若弹簧测力计竖直向下拉,则根据杠杆平衡的条件有:4G 钩·4l=F·2l,F=8G钩=8×0.5N=4N.弹簧测力计斜过来拉,力臂变短,力变大,应大于4N.答案消除杠杆自重对实验结果的影响(或使杠杆本身的重力对支点的力臂为0);右;动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1·l1=F2·l2);>.方法技巧探究杠杆平衡条件的题型,往往考查实验器材、过程、数据分析、结论以及对实验的反思.本题考查对实验注意事项的理解,要反思不注意这些事项的后果.许多同学只知道杠杆要在水平位置平衡,不清楚杠杆为什么要在水平位置平衡,阅读了这道题的解析后应该明白问题的答案了.(6)生产与生活中的杠杆问题例6商店里常用案秤称量货物质量,如图7所示,称量时,若在秤盘下粘一块泥,称量的结果比实际质量(选填“大”或“小”);若砝码磨损了,称量的结果比实际质量(选填“大”或“小”);若调零螺母的位置比正确位置向右多旋进了一些,称量的结果比实际质量.(选填“大”或“小”)解析案秤是一不等臂的杠杆,若秤盘下粘一块泥,相当于物体质量增大,此时就要增加砝码来平衡增加的物体,则读数就要比物体的实际质量大;若砝码磨损了,则砝码的质量比它实际的质量要小,用它去平衡物体时仍按其上标的示数进行读数,则结果比物体的实际质量大;若调零螺母的位置比正确位置向右多旋进了一些,则左侧的力与力臂的乘积减小,由于右侧的力臂不变,只有砝码的质量减小,此时称量的结果比实际量小.答案大大小方法技巧案秤的使用实质为教材中天平的使用的迁移,同学们一定要灵活运用所学的知识去解决实际问题.。

小学科学公开课《杠杆的平衡条件》教案

小学科学公开课《杠杆的平衡条件》教案

小学科学公开课《杠杆的平衡条件》教案一、教学目标:1. 让学生了解杠杆的概念,掌握杠杆的平衡条件。

2. 培养学生动手操作、观察思考的能力。

3. 激发学生对科学的兴趣,培养学生的创新意识。

二、教学内容:1. 杠杆的概念:杠杆是一种硬棒,能在力的作用下绕固定点转动。

2. 杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂。

3. 杠杆的分类:一类杠杆、二类杠杆、三类杠杆。

三、教学重点与难点:1. 教学重点:杠杆的平衡条件,杠杆的分类。

2. 教学难点:杠杆平衡条件的理解和应用。

四、教学准备:1. 教具:杠杆模型、杠杆架、钩码、测力计。

2. 学具:学生分组实验器材、记录表格。

五、教学过程:1. 导入:通过一个简单的杠杆实验,引发学生对杠杆的好奇心,激发学习兴趣。

2. 探究:引导学生观察杠杆的构造,让学生自己尝试找出杠杆的平衡点,并记录下来。

3. 讲解:讲解杠杆的平衡条件,让学生理解并掌握动力×动力臂=阻力×阻力臂的原理。

4. 实践:学生分组进行实验,利用测力计、钩码等器材,验证杠杆的平衡条件。

5. 总结:通过实验结果,总结杠杆的平衡条件,并介绍杠杆的分类。

6. 拓展:引导学生思考杠杆在日常生活中的应用,培养学生的创新意识。

7. 作业:布置一道有关杠杆平衡条件的课后习题,巩固所学知识。

8. 反馈:课后收集学生的作业,对学生的学习情况进行了解,为下一步教学做好准备。

六、教学评估:1. 课堂问答:通过提问方式检查学生对杠杆概念和平衡条件的理解。

2. 实验操作:观察学生在实验过程中的操作技能和对平衡条件的应用。

3. 作业完成情况:评估学生对课后习题的完成质量,检验学习效果。

七、教学反思:1. 反思教学内容:确认学生是否掌握了杠杆的基本概念和平衡条件。

2. 反思教学方法:考虑学生的参与度和实验操作的有效性,调整教学策略。

3. 反思教学效果:根据学生的反馈和作业情况,评估教学目标的达成情况。

论杠杆的平衡条件

论杠杆的平衡条件
并 非上 面那 位 教 师 所 言 。
然 而 , 于 我 们 初 中 的 学 生 而 言 , 往 在 解 题 时 , 常 将 对 往 常 F ×L 一 F ×L 作 为 杠 杆 平 衡 的判 定 条 件 来 使 用 , 是 限 于 z z 这 学 生知 识 水 平 和 教 学 阶段 性 的需 要 , 可 不 必 像 上 面 那 样 作 大 理 性 的 剖析 而刨 根 究 底 . 过 , 于 我 们 教 师 来 说 则一 定 要 清 不 对 晰 , 能 认 为 F ×L 一F ×L 是 杠 杆 的 充 分 条 件 和 充 要 条 不 z 。 件 , 初中学生不需要也无必要讲一定它是必 要条件 , 对 应该 用
分条件.
表 达 式 Mz , ; 中 Mz表示 对 于某 定 轴 的 合 外 力 矩 , =. 其 口 J
表 示 刚体 绕 给定 轴 的 转 动 惯 量 , 表 示 角 加 速 度 J 9 对 于初 中物 理所 提 到 的 杠 杆 而 言 , 述 表 达 式 可 以 写 成 : 上
F1 L1 F2 L2 . × 一 × 一 , &
由杠 杆 的平 衡 才 有 F × L 一 F ×L , 非 有 F ×L 一F2 并 ×
2也 有 人 认 为 这 是 必 要 条 件 . 由是 : 们 实 验 是 在 杠 杆 . 理 我 的平 衡 状 态 下 进 行 的 , 过 测 力 和 力 臂 , 相 关 数 据 得 到 结 通 由
最 不 合 理 的 调 动 方 案 是 甲油 库 要 向 A 地 运 送 柴 油 0吨 , 向 B 地 运 送 柴 油 10吨 , 油 库 要 向 A 地 运 送 柴 油 7 0 乙 O吨 , 向 B地运送 柴 油 1 O吨 , 时 总 运 费 为 32 0元 , 国 家 损 失 此 90 使

科学探究:杠杆的平衡条件

科学探究:杠杆的平衡条件

F1×L1=F2×L2
杠杆平衡条件的应用
例1:当在杠杆处于平衡状态,并且已知石头对杠 杆的压力为3000N,动力臂和阻力臂分别为180cm 和6cm,请问动力为多少? 已知:F2 = 3000N L1 = 180cm L2= 6cm 求:F1=? 解:根据杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2,得 F1 =(F2 × L2)/L1 =(3000N×6cm)/ 180cm = 100N 答:动力为100N。
杠杆的分类 省力杠杆: L1 >L2,F1 < F2,省力但费距离
例如:钉锤、手推车、开瓶器、撬棒……
费力杠杆: L1 < L2,F1 > F2,费力但省距离
例如:钓鱼竿、筷子、镊子、船桨……
等臂杠杆: L1 =L2,F1 = F2,不省力不费距离
例如:托盘天平、定滑轮……
它 们 是 什 么 杠 杆 ?
2、杠杆的五要素:
支点(o):杠杆绕着转动的固定点 动力(F1):促使杠杆转动的力 阻力(F2):阻碍杠杆转动的力 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
力臂的画法
力臂:指支点到力的作用线的垂直距离。
找支点 确定动力和阻力的作用线 过支点到力的作用线作垂线段
L1
O L2
F2
实验 次数
左边 动力F1/N 距离L1/cm 阻力F2/N
右边 距离L2/cm
F1
1
2
3
进行实验与收集证据
实验次数
左 F1/N 边 L1/cm 右 F2/N 边 L2/cm
1 2
3
0.5 1
1.5
10 15
20
1 1.5

杠杆平衡条件

杠杆平衡条件



力的作用线
O
OL1
图乙
提问: 你的实验结论与你的假设一致吗? 你的结论是什么?
动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1 ·L1=F2 ·L2
= F1
L2
F2
L1
意义:动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的 几分之一。
判断杠杆的平衡:

满足:F1L1= F2L2 满足:F1L1≠F2L2
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
设计方案: 把跷跷板进行“简化”
温馨提示:
L1 O L2
F1
F2
1.调节木尺两端的平衡螺母,使木尺在水平位置平衡.
杠杆的平衡条件
一、杠杆的五要素
支 点(o):杠杆绕着转动的固定点。
动 力(F1):促使杠杆转动的力。 阻 力(F2):阻碍杠杆转动的力。 动力臂(L1):从支点到动力作用线的距离 阻力臂(L2):从支点到阻力作用线的距离
(力的作用线:过力的作用点,沿力的方向的直
线,用虚线表示)
金钥匙 力臂的画法:
O L1
L2
实验 次数
左边 动力F1/N 距离L1/cm
右边 阻力F2/N 距离L2/cm
1
F1
F2
2
3
进行实验与收集证据:
实验次数 左 边
右边
F1/N L1/cm F2/N L2/cm
1 2
3
做一做
1.把杠杆左边改用弹簧测力计竖直拉使其水平平衡 (图甲),能否得出以上结论? 2.保持阻力F2及左右两边距离不变,用测力计斜拉 杠杆仍使其水平平衡(图乙),你有什么发现?你认 为发生这种现象的原因是什么? (F1变大了!)

九年级物理计算专题六 杠杆平衡的条件、功、功率的计算

九年级物理计算专题六   杠杆平衡的条件、功、功率的计算

福建省霞浦一中2015年物理计算专题六 杠杆平衡的条件、功、功率的计算 公式:1、杠杆平衡的条件:动力 ×动力臂 = 阻力 ×阻力臂 即: F 1 L 1 = F 2 L 22、功的计算公式:W = F s3、功率的定义式:P =tW4、功率的推导公式: P =FV关于功率P =FV 的推导运算:∵ P =t WW = Fs F 指力 ,s 指移动的距离 ,t 指时间 ∴ P = t Fs 又∵ v == ts∴ P = F·v(一):杠杆平衡的计算1、如图1 是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时相当于一个____ _(填“省力”或“费力”)杠杆,若箱和物品共重100N ,设此时动力臂是阻力臂的5倍,则抬起拉杆的力F 为______N 。

2、建筑工地上,工人用独轮车运送石块如图2所示,石块与独轮车的总重为600 N .重心在A 点,则工人两手对车所施加向上的力F 是 N ;图1 图2 图3图43、如图3所示,把一根质量是2kg 且质量均匀分布的木棒AOB 从O 点悬挂(AO=3OB ),当在B 端挂一个重物时,木棒恰在水平位置平衡。

求此重物的质量是 kg 。

4、某同学在做单臂俯卧撑运动,如图4所示。

他的重心在A 点,所受重力为520N ,他将身体撑起处于平衡状态时,地面对手的支持力为 N 。

5、杠杆的动力臂l 1为2米,阻力臂l 2为0.2米,若阻力F 2为300牛, 求杠杆平衡时的动力F 1。

(二):功、功率的计算()1、在图5所示的四种情形中,人对物体做功的是( )2、以下实例,力对物体做功的是A.举重运动员举着杠铃不动B.小明将水桶从地面上提起C.吊车吊着货物在空中水平匀速移动D.用力搬桌子而未搬起( )3.下列说法中正确的是A.用手从地面提起水桶,手的拉力对水桶做了功B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手的拉力对水桶做了功C.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,推力对它做了功D.用力推一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程中对汽车做了功()4、李阳同学用100N的力踢一个重为6N的足球,球离开脚后在水平草地上向前滚动了20m。

实验15 探究杠杆的平衡条件实验(解析版)

实验15 探究杠杆的平衡条件实验(解析版)

实验十五、探究杠杆的平衡条件【探究目的】探究杠杆的平衡条件【实验器材】杠杆、钩码盒一套、弹簧测力计、细线、刻度尺;【探究假设】杠杆的平衡可能与“动力和力臂的乘积”、“阻力和阻力臂的乘积”有关。

【实验步骤】①调节杠杆两端的平衡螺母,使横梁平衡。

②在杠杆的左右两端分别用细线依次悬挂个数不同钩码【每一个钩50g=0.05kg,重为:G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N】,(假设左端砝码的重力产生的拉力为阻力F2,右端钩码的重力产生的拉力为动力F1,)先固定F1大小和动力臂l1的大小,再选择适当的阻力F2,然后移动阻力作用点,改变阻力臂l 2大小,直至杠杆平衡,分别记录下此时动力F1、动力臂l1、阻力F2和阻力臂l 2的数值,并将实验数据记录在表格中。

③固定F1大小和动力臂l1的大小,改变阻力F2的大小,在移动阻力作用点,改变阻力臂l 2大小,直至杠杆平衡,记录下此时的阻力F2和阻力臂l 2的数值,并填入到实验记录表格中。

④改变动力F1的大小,保持动力臂l1的大小以及阻力F2大小不变,再改变阻力F2作用点,直至杠杆重新平衡,记录下此时动力F1大小和阻力臂l 2的大小,并填入到实验数据记录表。

⑤整理实验器材。

【数据记录】:实验数据记录表如下:动力F1(N)动力臂l1(cm) 动力×动力臂(NM阻力F2(N)阻力臂l2(cm)阻力×阻力臂(N•m)步骤2步骤3实验剖析步骤4【实验结论】动力×动力臂=阻力×阻力臂公式表示:F1L1=F2L2。

思考:在上述探究实验中,为什么每次都要使杠杆在水平位置保持平衡?答:可以方便用刻度尺来直接测出实验中杠杆的力臂大小【考点方向】:1、实验前杠杆的调节:左高右调,右高左调。

平衡后实验过程中不能在调节平衡螺母。

2、实验过程中将杠杆调成水平平衡的目的是:便于直接测量(读出)力臂。

3、选择杠杆终点作为支点的好处:消除杠杆自身重力对实验的影响。

杠杆的平衡条件。

杠杆的平衡条件。

杠杆的平衡条件。

1. 嘿,你知道杠杆的平衡条件不?这可太有趣啦!就好比跷跷板,你和小伙伴在两边玩。

要是你重一些,就得往支点靠近些,不然跷跷板就一直歪向你那边啦。

杠杆平衡条件简单说呢,就是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。

比如说,你想撬起一块大石头,你用的小木棍就是杠杆,你使的劲就是动力,小木棍下面垫的小石头到你手用力的距离就是动力臂,石头的重量就是阻力,大石头到垫的小石头的距离就是阻力臂。

这几个关系得好好把握,不然你就撬不动大石头喽!2. 哇塞,杠杆平衡条件可神奇啦!想象一下,你和爸爸一起抬一个很重的箱子。

你们找了一根粗木棒当杠杆,在中间垫了一块砖头做支点。

你力气小,爸爸力气大。

那怎么才能让这个“杠杆系统”平衡呢?这就和杠杆平衡条件有关啦。

要是你使的力小,那你这端的力臂就得长一些,就像爸爸在靠近支点的地方抬,你在离支点远一些的地方抬,这样箱子就能平稳地被抬起来,不然就会一边高一边低,那可就糟心啦。

动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,这就是那个神秘的平衡法则呀。

3. 哟呵,杠杆平衡条件就像生活中的小魔法呢!有次我看到建筑工人叔叔用撬棍撬石头。

那撬棍就是杠杆,叔叔用力的地方到支点的距离,和石头的重量以及石头到支点的距离有着神秘的联系。

这联系就是杠杆平衡条件啦。

如果叔叔想轻松点撬起石头,他就得调整自己用力的位置,就像你在玩那种平衡木游戏,要找到那个恰好的点才能保持平衡,不然就会摔下来。

动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,这规则可不能忘哦,不然建筑工人叔叔可就要费好大的劲啦。

4. 天呐,杠杆平衡条件可有意思了。

你看,钓鱼的时候鱼竿也是杠杆呢。

我们手握鱼竿的地方使的力就是动力,鱼咬钩后鱼的重量就是阻力。

从我们手到鱼竿支点的距离就是动力臂,鱼到支点的距离就是阻力臂。

要是想轻松钓到鱼,就得符合杠杆平衡条件。

你想啊,如果鱼很大,你还在离支点很近的地方用力,那肯定很难把鱼拉上来,就像你想推开一扇很重的门,却只在门轴附近用力,那得多费劲啊。

杠杆及其平衡条件 人教版物理八年级下册

杠杆及其平衡条件    人教版物理八年级下册
杠杆及其平衡条件
一、杠杆 二、杠杆的平衡条件
学习目标
1 认识杠杆,了解关于杠杆的五要素; 2 通过实验,探究杠杆的平衡条件及应用;
3
利用F1l1=F2l2进行相关计算
情景导入
阿基米德是两千多年前古希腊杰出的科学家,他有一句豪言壮语:“给 我一个支点和一根足够长的棍子,我就可以撬动地球。”你认为他是在 吹牛吗?阿基米德说的是
杠杆五要素:
(阻力作用线)
支点到阻力作用 线的垂直距离
l2阻力臂
杠杆绕着转动
O支点 的固定点
F1动力
使杠杆转动 的力
F2阻力
阻碍杠杆转 动的力
l1动力臂
支点到动力作用
(动力作用线)
线的垂直距离
支点:杠杆可以绕其转动的点,用“O” 表示
杠 杆
动力:使杠杆转动的力,用“F1”表示


阻力:阻碍杠杆转动的力,用“F2”表示
不是“大话”,别着急下结 论,学了今天的知识,可
能就会有新的判断。
一、杠杆
同学们仔细观察,以下物品有什么相同点?
瓶盖起子
修剪花草的园艺 剪刀是杠杆
定义:在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒,叫做杠杆。 杠杆形状各异,可以是直的,也可以是弯的。
羊角锤
镊子
指甲剪
一根硬棒成为杠杆的条件: (1)要有力的作用; (2)能绕着固定点转动; (3)是硬的,受力不发生形变或不易发生形变。
如图杠杆左端低,则将平衡螺 母向__右___调。
Hale Waihona Puke (2)杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆水 平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。 (3)改变阻力和阻力臂的大小,相应调节动力和动力臂的大小, 再做几次实验。

探究杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件

探究杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件

随着纳米技术的发展,未来有望在更小的尺度上探究杠杆平衡条件,如分子或原子级别的杠杆系统。
纳米尺度
未来探究杠杆平衡条件的研究可以拓展到更复杂的实际环境中,如生物体内、机器人中或其他非理想条件下。
复杂环境
未来探究杠杆平衡条件的研究可以与其他学科领域进行交叉融合,如物理学、生物学、工程学等,从而产生新的研究方向和应用领域。
等臂杠杆
杠杆平衡条件的实际应用
04
人体杠杆平衡
人体内许多杠杆平衡条件实例,如手臂、腿和脊柱等,它们通过骨骼、肌肉和关节等构成杠杆系统,维持人体姿势和运动平衡。
生活中的杠杆平衡条件实例
吊桥
吊桥是一个经典的杠杆平衡条件实例,它通过缆索、桥塔和支撑杆等构成杠杆系统,保持桥面水平,提供承载能力。
自行车
自行车的车把、车轮和链条等部件组成杠杆系统,使人们能够轻松地控制方向和行驶速度。
《探究杠杆的平衡条件》大纲
xx年xx月xx日
目录
contents
杠杆的介绍杠杆平衡条件的基础知识探究杠杆的平衡条件杠杆平衡条件的实际应用结论与展望
杠杆的介绍
01
杠杆是一种简单机械,利用支点和力臂的组合,实现力量的放大或缩小。
杠杆通常由动力臂、阻力臂和支点组成。
杠杆的定义
杠杆的固定点,通常是不动的。
支点
动力臂
阻力臂
施加力量的点到支点的距离。
承受力量的点到支点的距离。
03
杠杆的组成
02
01
1
杠杆的作用
2
3
杠杆能够放大或缩小力量,使操作更为省力。
省力
通过调整动力臂和阻力臂的长度,可以改变力的方向。
改变力的方向
在某些情况下,杠杆的使用可以缩短移动的距离。

杠杆平衡条件考点

杠杆平衡条件考点

探究杠杆平衡条件考点一:实验器材带刻度的杠杆、铁架台、线(弹簧夹)、钩码、弹簧测力计考点二:测量的物理量动力、动力臂、阻力、阻力臂考点三:杠杆平衡状态的判断杠杆平衡状态的判断应从杠杆平衡的概念出发:当杠杆处于静止状态或 缓慢地匀速转动时,杠杆处于平衡状态。

例:杠杆在图 1 中的位置静止 ,他处于平衡状态(填“平衡”或“不平 中在水平位置平衡的强调,会误以为图示位置不平衡。

题目明确指出杠 杆处于静止状态,杠杆就处于平衡状态。

考点四:杠杆的水平调节为便于测量力臂,在实验中强调杠杆在水平位置平衡,为此配有平衡螺 母,类似天平横梁平衡的调节。

调节口诀“ 左偏右调,右偏左调”熟记 便能作答。

例:研究杠杆平衡条件的实验装置如图 2 所示,图中 A 部件的名称是平衡螺母 ,要是杠杆在水平位置保持平衡,则应将 A 向右移动 (选填“左”或“右”)。

如图为左偏,螺母应向右移 。

由于对“杠杆平衡条件”实验 衡”)考点五:实验步骤A.调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。

B.将钩码挂在杠杆的支上点两边,先改变动力或动力臂的大小,然后调节 阻力或阻力臂的大小,使杠杆在 p 水平位置重新平衡。

C.记下动力 F1、动力臂 L1、阻力 F2 和阻力臂 L2 的大小,将数据填入表 格中。

D.改变钩码的个数和位置,重复实验。

E.计算每次实验中 F1L1 和 F2L2 的大小,根据计算结果分析得出杠杆的 平衡条件。

考点六:实验表格考点七:实验结论杠杆平衡条件: 动力 X 动力臂=阻力 X 阻力臂F1L1=F2L2其他考点( 1 )在探究杠杆平衡条件的过程中,我们把支点放在质地均匀的杠杆中 间,这样做的目的是: 避免杠杆自身重力对杠杆平衡的影响。

( 2 )实验前为什么要使杠杆在水平位置平衡?答: 便于直接从杠杆上读出力臂的大小。

实验次数 F1/N L1/cm F2/N L2/cm F1XL1(N cm) F2XL2 ( N cm ) 1 2 3( 3 ) 在探究杠杆平衡条件得实验中,我们曾多次改变力和力臂的大小,多次改变的目的是:为了获取多组实验数据归纳出物理规律,避免实验结论的偶然性。

《探究:杠杆的平衡条件》 讲义

《探究:杠杆的平衡条件》 讲义

《探究:杠杆的平衡条件》讲义一、什么是杠杆在我们的日常生活中,杠杆无处不在。

从跷跷板到剪刀,从撬棍到天平,这些都是杠杆的常见例子。

那么,究竟什么是杠杆呢?简单来说,杠杆就是在力的作用下能够绕着固定点转动的硬棒。

这个固定点被称为支点,使杠杆转动的力叫做动力,阻碍杠杆转动的力则称为阻力。

动力作用点到支点的距离称为动力臂,阻力作用点到支点的距离称为阻力臂。

为了更好地理解杠杆,我们可以想象一个小朋友在玩跷跷板。

跷跷板中间的支撑点就是支点,小朋友用力压跷跷板的那一端产生的力就是动力,而另一端小朋友受到的阻碍跷跷板转动的力就是阻力。

动力作用点到支点的距离就是动力臂,阻力作用点到支点的距离就是阻力臂。

二、杠杆的平衡条件当杠杆在动力和阻力的作用下,处于静止状态或匀速转动状态时,我们就说杠杆平衡了。

那么,杠杆平衡的条件是什么呢?经过大量的实验和研究,我们发现,杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。

为了验证这个平衡条件,我们可以进行一个简单的实验。

实验器材:杠杆、支架、钩码、刻度尺。

实验步骤:1、把杠杆安装在支架上,调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。

2、在杠杆的左侧离支点一定距离处挂上一定数量的钩码,在杠杆的右侧离支点不同距离处挂上不同数量的钩码,使杠杆再次在水平位置平衡。

3、记录左侧钩码的数量和距离支点的距离,以及右侧钩码的数量和距离支点的距离。

4、计算左侧动力×动力臂和右侧阻力×阻力臂的值,进行比较。

通过多次实验和数据记录,我们会发现,无论如何改变钩码的数量和位置,只要杠杆在水平位置平衡,动力×动力臂总是等于阻力×阻力臂。

三、杠杆平衡条件的应用杠杆的平衡条件在我们的生活和生产中有着广泛的应用。

比如,我们常见的天平就是利用了杠杆的平衡条件。

天平的横梁就是一个杠杆,左右两个托盘到支点(横梁的中点)的距离相等。

当左右托盘上放置的物体质量相等时,天平就会保持平衡。

杠杆平衡条件实验

杠杆平衡条件实验

杠杆平衡条件实验
杠杆平衡条件实验是一种基本的物理实验,在这个实验中,需要通过一个杠杆平衡的方式来确定物体的质量或重量。

在这个实验中,需要使用一个杠杆,一些不同的重物和测量工具。

首先,需要将杠杆放置在一个水平的表面上,并将一些不同的重物挂在杠杆的两端。

然后,需要使用一个测量工具来测量杠杆的长度,以及两端所挂载重物的重量。

通过根据杠杆平衡条件来计算并比较重物的重量,可以得到一个静力学问题的解。

杠杆平衡条件是指,在一个静止的杠杆上,杠杆两端所受的力矩相等。

这个条件可以用公式来表示为:F1 ×d1 = F2 ×d2,其中F1和F2分别是两端的力量,d1和d2是从杠杆支点到两端的距离。

通过这个实验,可以了解杠杆平衡条件的基本原理,并学习如何使用平衡条件来解决静力学问题。

这个实验也可以用于教学,以帮助学生理解杠杆平衡条件并学习如何将它应用于实际问题。

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杠杆的平衡条件-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
第十章机械与人
第一节科学探究:杠杆的平衡条件
教学目标
1、观察生活、生产中的一些常用的杠杆,能从中提取出共同的特征,并能
在杠杆上确认动力、阻力、支点、动力臂和阻力臂。

2、能根据一定的标准对杠杆的使用特点以及作用效果等进行分类。

3、通过参与探究活动,能对杠杆的平衡条件进行猜想与假设,设计实验方案,得出杠杆的平衡条件。

4、理解杠杆平衡条件,尝试用杠杆的有关知识去解决生活中的问题,培养探索杠杆在日常生活中的应用兴趣。

激发学生对祖国的热爱。

重点
1、杠杆及杠杆的五要素
2、杠杆的平衡条件
3、杠杆的分类
难点
1、正确画出力臂和利用杠杆条件解决简单问题
2、正确利用杠杆的平衡条件进行简单计算
教具
开瓶器,扳手,剪刀,天平,镊子,起钉锤等杠杆,铁架台,钩码(一盒)
教学方法
提前预习法,读书指导法,讨论法,实验探究法,举例法
教学过程
一、交代第九章机械与人
明确第九章我们将要学习的主要内容
交代第一节科学探究:杠杆的平衡条件
二、进行新课
1.请同学们观察图10-1中所示的各种杠杆,通过讨论说出他们有什么共同的特征。

教师展示部分杠杆。

经过讨论,让生说出他们的共同特征。

总结得出杠杆的定义: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。

教师引导分析:杠杆可能是独立的,也可能是某个组合机械的一部分,杠杆的外形多种多样,可直可弯、可粗可细。

作为杠杆的条件:一根硬棒、有力的作用、必须能绕某固定点转动。

例如:汽水瓶起子在没有使用时,就不能称为杠杆。

让部分同学举例生活和生产中的杠杆。

2.明确杠杆的五要素,让学生明确它们的概念,结合图9-2找出杠杆的五要素。

力臂的画法是一个难点,应采取图示说明的方法,使学生明确力臂是支点到动力作用线或阻力作用线的距离。

3.学生自己阅读课本实验探究。

由此引出问题:杠杆的平衡条件是什么?及动力、阻力、动力臂、阻力臂之间存在什么样的关系。

鼓励学生大胆提出猜想与假设,以及制定验证猜想与假设的计划。

(教师应注意:实验如采用课本实验装置,杠杆自重不会对实验结果产生任何影响,但若用上面图示实验,杠杆自重将影响实验结果,故应尽可能选择质量较轻的代用器材。


实验中教师强调要采取科学的态度和实事求是的精神,对通过实验得不出平衡条件的学生,要引导他们分析实验过程,找出错误所在或误差过大的原因。

应组织学生充分讨论与交流探究的结果。

最后教师演示实验过程,和同学们共同分析,得出杠杆平衡条件的结论。

及:F1×l1=F2×l2
杠杆的分类
4.请同学们对图10-1和图10-4中的杠杆进行分类,并说出你分类的方法。

让学生对杠杆进行分类,没有固定的分类原则,没有固定的答案,学生可以从使用、特点、效果等不同的角度进行分类,无论学生怎么分类,都及时给予肯定。

通过讨论让学生明确有的杠杆可以省力,有的杠杆可以方便工作。

(让学生知道“分类”是人们认识事物的一种科学方法,也是研究问题的需要)
三、开放作业形成能力
1.家中常用的剪刀、理发用的剪刀、医生用的剪刀、裁缝用的剪刀、花匠
剪枝用的剪刀、建筑工地上剪钢筋的剪刀,进行分类。

2.课后练习题
3.探究开放性作业部分
教师据反馈讲解。

四、小结本节形成知识网络
师生据板书内容小结
注意所学主要内容,重难点。

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