实验专题:探究杠杆平衡条件PPT教学课件

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10.1科学探究杠杆的平衡条件ppt课件

10.1科学探究杠杆的平衡条件ppt课件

分析与论证
杠杆的平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1×L1=F2×L2
二、杠杆的平衡条件:
动力动力臂=阻力阻力臂
F1×L1=F2×L2
或 F1 = L2
F2
L1
思考与讨论
1、 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
2、 杠杆调平的方法是什么?
★ “左高左调、右高右调”
二、杠杆的平衡
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。
实验装置和实验器材
探究影响杠杆水平平衡的因素
1.将带有刻度的木尺调节在水平位置平衡。 2.在木尺的两边分别挂上数目不同的钩码,调节钩
码到O点距离,使杠杆水平静止。 3. 改变钩码个数并调节悬挂点到O点的距离,使木尺
L2 G
L1 F
先画出力臂,再进行判断
它 们 是 什 么 杠 杆 ?
使 用 时 哪哪 把把 最最 费省 力力 ??
1.如图所示,轻质杠杆支点为O,在杠杆两端分别挂上一些质 量相等的钩码,恰好保持水平平衡,如果两边各拿走一个钩码, 杠杆将 ( )
A、仍保持平衡 B、不平衡,向逆时针方向转动 C、不平衡,向顺时针方向转动 D、保持平衡,但做匀速转动
3、为什么要求杠杆静止时,在水平位置呢?
※便于测量动力臂和阻力臂
杠杆平衡条件的应用
例题: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

实验专题:探究杠杆平衡条件ppt课件

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①小明用如图甲所示进行第3次实验,弹簧测力计的所示如图乙所 示,则动力F1= N ②分析三次实验数据,发现第3次实验中弹簧测力计示数偏大,检 测弹簧测力计发现完好无损,原因可能是 。 (3)小明通过实验探究,得出了杠杆平衡条件。生活中的钓鱼竿 应用了该实验中的第 次实验原理。
(1)左 便于测量力臂;尽量减小杠 杆的自重对实验的影响 (2)3.6 弹簧测力计没有向下拉 (3)2
答:为了实验时方便测力臂
L
实验探究1:浮力大小与哪些因素有关
小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的 烧杯,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究. (1)分析图B、C、D,说明浮力大小跟_____有关. (2)分析图_______,说明浮力大小跟液体密度有关. (3)物体完全浸没在煤油中所受的浮力是________N.
巩固练习
• 1.同学们利用图1装置验证“杠杆的平衡条 件”,实验中记录的数据如下: (1)写出分 析处理实验数据的具体过程及验证的结果.
• (2)杠杆在生活中有很多应用.如图2所示,现欲使 静止的跷跷板发生转动,可采取的做法是 ,并说出能驱使跷跷板发生转动的 条件 .
• 答案: • (l)过程:分别计算出动力×动力臂(或F1L1)分别计 算出阻力×阻力臂(或F2L2) • 第一组 1 N×15 cm=15 N· cm • l.5 N×10 cm=15 N· cm • 第二组 2 N×25 cm=50 N· cm • 2.5 N×20 cm=50 N· cm (1分) • 第三组 3 N×20 cm=60 N· cm • 4 N×15 cm=60 N· cm • 经过比较每一组的动力和动力臂乘积与阻力和阻力臂乘 积都相等(1分) • 验证的结果:经验证可得出杠杆平衡时满足: • 动力×动力臂:阻力×阻力臂(1分)

《杠杆的平衡条》课件

《杠杆的平衡条》课件

在科学实验中的应用
滑轮实验
通过滑轮实验,探究杠杆平衡条件及其应用,加深对杠杆原理的 理解。
天平
利用杠杆平衡条件,比较不同物体的质量,是实验室中常用的测 量工具。
测力计
利用杠杆平衡条件,测量力的大小,广泛应用于物理、化学、生 物等实验领域。
05
CATALOGUE
总结与思考
本节课的重点与难点
重点
杠杆平衡的条件及其应用
切操作。
镊子
利用杠杆原理,使操作更加省力 ,方便夹取细小物品。
钓鱼竿
通过杠杆原理,将鱼拉近时可以 省力,同时保持鱼竿的平衡。
在工程中的应用
起重机
利用杠杆平衡条件,通过调整配重和滑轮组,实 现重物的提升和移动。
桥梁
在桥梁设计中,利用杠杆平衡条件优化桥墩和桥 面的结构,提高桥梁的承载能力。
建筑结构
在建筑设计中,利用杠杆平衡条件优化梁、柱等 结构,提高建筑的稳定性和安全性。
难点
理解力矩的概念,掌握力矩的计算方法
对杠杆平衡条件的思考
思考点1
杠杆平衡的条件是什么?
思考点2
如何应用杠杆平衡条件解决实际问题?
对杠杆应用的思考
思考点1
杠杆在生活和生产中的应用有哪些?
思考点2
如何根据实际情况选择合适的杠杆类 型?
THANKS
感谢观看
杠杆平衡条件
当作用在杠杆上的力和力 臂的乘积相等时,杠杆达 到平衡状态。
杠杆的种类
等臂杠杆
短臂杠杆
施力点和阻力点在支点的两侧,力臂 长度相等。
施力点在支点的同侧,力臂短于阻力 臂。
长臂杠杆
施力点在支点的同侧,力臂长于阻力 臂。
杠杆的应用

探究杠杆平衡条件ppt课件

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F1 l1
O l2
F2
F1 Ol2
F2l1
F1 l1 O
l2 F2
F2
l2
O
F1
精品课件
F1
O F2
精品课件
人体中的杠杆
F1 F1
F2 l1 O l2
O l2 l 1 F2
踮着脚尖为什么难以站稳?
精品课件
E
D
CB
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F A
思考:怎么的杠杆才算平衡呢?
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。
动力臂L1
F1
∴F1 = F2
F2
这是等臂杠杆
等臂杠杆不省力,也不省距离
精品课件
4、杠杆的应用:
① 当 l 1>l 2 时,F1<F2 如:铡刀、起瓶器
② 当 l 1<l 2 时,F1>F2 如:鱼竿、筷子
③ 当 l 1 = l 2 时,F1 = F2 如:天平
省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
精品课件
图1
图2
问:图1与图2有何不同之处?
图1在水平位置,图2不在水平位置
问:图1与图2有何相同之处?
都处于静止状态
精品课件
杠杆的平衡状态
杠杆的平衡状态: 静止或匀速转动
杠杆的平衡条件:
F1l 1 = F2l 2
(或
l1 l2
=
F2 F1

思考: 1、在实验开始时,为什么先要调节杠杆在水 平位置平衡? 2、有用弹簧测力计作阻力进行实验时,弹簧 测力计为什么要竖直向上拉?如果弹簧测力 计向上斜拉,它的读数会发生怎样的变化? 3、在调好杠杆平衡之后进行实验的过程中, 是否需要再调整杠杆的平衡螺母?

《杠杆的平衡条件》课件

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杠杆平衡的条件
动力臂与阻力臂之比等于阻力与动力 之比,即L1/L2=F2/F1。
当杠杆平衡时,动力和阻力的大小相 等,方向相反,且作用在同一直线上 。
杠杆平衡的应用场景
01
02
03
日常生活
如用秤称重时,秤砣的位 置决定了物体的重量;用 杆秤称重时,秤砣的位置 决定了物体的质量。
工业生产
如天平、台秤等称重工具 ,利用杠杆平衡条件测量 物体的质量或重量。
验证杠杆的平衡条件,理解力矩的概念及其在平衡中的作用 。
实验原理
杠杆平衡条件是指,对于一个杠杆,其两端的力矩相等时, 杠杆达到平衡状态。力矩是力和力臂的乘积,其中力臂是从 转动轴到力的垂直距离。
实验器材与步骤
• 实验器材:杠杆、砝码、尺子、支架等。
实验器材与步骤
实验步骤 1. 安装杠杆,确保其水平放置。
结果讨论
通过实验结果,我们可以分析不同质量、不同力臂对杠杆平衡的影响。同时,我们还可以探索其他因素如摩擦力 等对杠杆平衡的影响。此外,我们还可以尝试改变实验条件,如改变杠杆的形状或转动轴的位置,来观察其对杠 杆平衡的影响。
杠杆的平衡条件在
05
实际中的应用
在工程中的应用
桥梁设计
在桥梁设计中,工程师会利用杠 杆的平衡条件来计算桥梁的承重 能力和稳定性,以确保桥梁的安
在天平的使用中,杠杆的平衡条 件被用来测量物体的质量和重量 ,以及计算物质的密度和浓度等
参数。
力的测量
在力的测量中,利用杠杆的平衡 条件可以测量力的大小和方向, 以及计算力的矩和力矩的平衡等
参数。
THANKS.
详细描述
长臂杠杆的力臂较长,使得施加的力较小即可平衡较大的阻力。长臂杠杆常用 于省力的场合,例如开瓶器、扳手等工具。

(优质课)探究杠杆的平衡条件PPT课件

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l2
o
F1
杠杆
平衡
F2 螺母
:使杠杆重新在水平位置平衡 便于直接从杠杆上读出力臂
做一做:
学生分组实验
实验注意事项
1、在实验前要通过调节杠杆两端的平衡 螺母,使杠杆在水平位置平衡。 2、挂钩码后,不能再动平衡螺母。 3、读数时,杠杆仍要求在水平位置平衡, 便于直接读出力臂的长度。
进行实验与收集证据
提问: 什么是杠杆的平衡?
物体的平衡 状态
静止 匀速直线运动
杠杆的平 衡状态
静止 匀速转动
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。
演示实验1:压跷跷板 如何让皮皮熊获胜?
皮皮熊
毛毛熊
演示实验1:压跷跷板 让皮皮熊距离中心转动轴远一些
皮皮熊
毛毛熊
让毛毛熊取胜的方法:
1、增加自重
实验次数 F1/N 1 2 3
l1/m
F2/N l2/m
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或F1/F2=L2
例题:如图所示求 大象的质量?(铁
笼的质量50KG)
F1=20N
l1=20m
l2=4cm O
阻力作用线 阻力臂:支点到
阻力作用线的距离
L
2
O支点
F1动力
F2阻力
L1
动力作用线
动力臂:支点到
动力作用线的距离
想一想:如何画好杠杆的力臂?
做一做:画出图中杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
力臂的画法
F2
F1
1、确定支点、并把力 用虚线延长
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

• (2)实验中,用图9所示的方式悬挂钩码,杠杆也能水平平衡(杠 杆上每格等距),但老师
• 却往往提醒大家不要采用这种方式。这主要是 • 因为该种方式( ) • A.一个人无法独立操作 • B.需要使用太多的钩码 • C.力臂与杠杆不重合 • D.力和力臂数目过多 • (3)图9中,不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置,保持左
11
• 3.我们都做过“探究杠杆平衡条件”的实验。 • (1)实验前没有挂钩码时,若杠杆左端下倾,则应将右端的平衡
螺母向_______(选填 • “左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,实验前使杠杆水平
平衡的目的是
• ________________________________________________ 。
• 动202力0/10×/16 动力臂:阻力×阻力臂(1分)
7
• (2)做法:甲不动,乙向远离支点方向移动(1分 )

(或乙不动,甲向靠近支点方向移动)

(或乙不动,甲蹬地减小甲对跷跷板的

压力)
• 条件:使跷跷板顺时针和逆时针方向转动的力 和力臂的乘积不相等(1分)
பைடு நூலகம்
• (或动力×动力臂≠阻力×阻力臂)(或 F1L1≠F2L2)
实验前,使杠杆在水平位
置平衡,为了避免杠杆自身
C
的重力对杠杆平衡的影响。
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D
2
(四)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
(2)某同学进行正确的实验操作后,得到的数据
为F1=6N、l1=20cm、F2=4N和l2=30cm。该同学 根据这些数据能否得出探究结论?_____,理由
是:

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16
(3)使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验,也 能得出杠杆平衡条件。这种实验方案与杠杆 在水平位置做实验的方案相比较,你认为哪 种实验方案好并说明理由:
侧第____格的钩
• 码不动,将左侧另外两个钩码改挂到它的下方,杠杆仍可以水平
平20衡20/1。0/16
12
答案
• 右、便于测各力臂或排除杠杆的自重对杠 杆的平衡的影响,
•D •2
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13
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14
答案
• 他只探究了杠杆力臂相等的平衡情况,没 有的杠杆力臂不相等的平衡情况进行探究 应进行多种情况下的探究。
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2. 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
;实验时,首先调
节杠杆两端的平衡螺母,并使杠杆在水平位置平衡,这样做的好
处是
;同学们通过多次实验,得出以下数
据,分析得出杠杆平衡条件是
;请你应用杠杆平衡条
件,把表格中的数据填写完整。
• 小光同学实验时,在杠杆上挂了如图所示的两组钩码。若在不加
。 (4)如图所示,杠杆在水平位置平衡。如果在 两侧钩码下再各挂一个相同的钩码,则杠杆 _________端将下沉。
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减钩码的前提条件下,把左端的两个钩码向右移动
个格,
可使杠杆平衡;若在不移动钩码位置的前提条件下,采用两端同
时减掉
的方法,也可使杠杆平衡(杠杆上相邻刻线之间
的距离相等,每个钩码的质量都相同)。
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9
• 实验结束后,小明提出了新的探究问题:“ 若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条 件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图 17所示装置进行探究,发现在杠杆左端的 不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠 杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与 杠杆平衡条件不相符。其原因是: 。
探究杠杆的平衡条件
一、实验回顾
(一)器材: 杠杆平衡实验装置、钩码
(二)测量的物理量: 动力、动力臂、
(三)讨论:
阻力、阻力臂
( 1)A、B两图中的杠杆处
于静止状态,实验时采用哪
幅图?为什么?
A
实验时,使杠杆在平衡,
便于在杠杆上直接读出力
臂的大小。
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B1
(2)在实验前,是否也要调节杠杆在水平位 置平衡?为什么?

l.5 N×10 cm=15 N·cm
• 第二组 2 N×25 cm=50 N·cm

2.5 N×20 cm=50 N·cm (1分)
• 第三组 3 N×20 cm=60 N·cm

4 N×15 cm=60 N·cm
• 经过比较每一组的动力和动力臂乘积与阻力和阻力臂乘 积都相等(1分)
• 验证的结果:经验证可得出杠杆平衡时满足:
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。
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3
(五)实验记录表格
(六)、结论:杠杆平衡条件: 202动0/10力/16 ×动力臂=阻力×阻力臂 F1L1=F2L2 4
巩固练习
• 1.同学们利用图1装置验证“杠杆的平衡条件 ”,实验中记录的数据如下: (1)写出分析处 理实验数据的具体过程及验证的结果.
• 1 0.8 • 增大
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1.在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的
实验器材有杠杆、支架、刻度尺、细线、质量
相同的钩码若干。
(1)将杠杆装在支架上,发现杠杆右端下沉,如
果将杠杆右侧的平衡螺母向左调到头了,杠杆
右端仍下沉,此时应将杠杆左侧的平衡螺母向
_________调,直到杠杆在水平位置平衡为止。
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5
• (2)杠杆在生活中有很多应用.如图2所示,现欲使
静止的跷跷板发生转动,可采取的做法是
,并说出能驱使跷跷板发生转动的
条件
.
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• 答案:
• (l)过程:分别计算出动力×动力臂(或F1L1)分别计 算出阻力×阻力臂(或F2L2)
• 第一组 1 N×15 cm=15 N·cm
A
OB
·
·
·
O ·
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图16
图17
10
答案
• 避免杠杆自身重力对杠杆平衡的影响(或
杠杆重心在支点上、杠杆重力作用线过支 点);
• 便于测量力臂;
• F1l1=F2l2(或 动力×动力臂=阻力×阻力臂 );
• 2(表格中的数据);
•1 • 1个钩码 • ⑶杠杆自重的影响。
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