《杠杆的平衡条件》PPT课件
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(3)如图所示的杠杆已处于平衡状态,若左端所挂重物的 重力是1N,则弹簧测力计的示数_大__于___2N,因为弹簧测力
计拉力的力臂_小__于___OA的长度(均填“大于”、“小于” 或“等于”).如果要在杠杆上直接可以读出力臂值来计 算,那么弹簧测力计应沿_竖__直__向__上__方向拉着杠杆.
(4)该实验得到的结论是: 杠__杆__平__衡__时__：__动__力____动__力__臂__=_阻__力___阻__力__臂__
.
1
科学探究：杠杆的平衡条件
认识杠杆 杠杆的五要素 力臂的画法 实验探究：杠杆的平衡条件
.
2
【探究一】 拔图钉
木板上钉了一枚图钉，你能用手把它拔出来吗？ 你能选用下图中的工具把图钉从木板中拔出来吗？ 试试看。
.
3
一、认识杠杆 思考：现实生活中，我们还看到下面杠杆的实例
.
4
它
们
都
是
杠
杆
，
有
什
么
.
14
（二）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1： F1+L1=F2+L2
假设2： F1–L1=F2–L2
假设3： F1/L1=F2/L2
假设4： F1 ·L1=F2 ·L2
……
.
15
3、测量的物理量: 力、力臂 4、器材: 杠杆、钩码、铁架台、弹簧测力计
5、实验操作： （1）调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。
平衡螺母
平衡螺母 ➢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。
思考：调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡？
为了避免杠杆自身的重力对杠杆平衡的影响，
且便于直接在杠杆上读出力臂的. 值。
16
（2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使
A、支点（O） B、动力（F1） C、阻力（F2） D、动力臂（l1） E、阻力臂（l2）
力的作用线：过力的作用点沿力的方向所画的直线
力臂：过支点，作力的作用线的. 垂线段
7
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
标垂足、大括号和力臂L
.
8
杠杆示意图的作法
O
l1
l2
F2
F1
1.找支点 2. 作力的作用线 3. 作力臂
.
9
练习：巩固力臂的画法
例题：请把下图中的支点与力臂画出来。
（１）
A
F1 O
B
L2
L1
F2
.
10
（２）
A
B L2
L1
F1
F2 O
强调注意
1.力臂是支点到力的作用线的距离，不是支点到作用点的距离。
2.力的作用线是一条直线，没有方向。
.
23
例4： 一根均匀铜丝，在中点处支住它刚好平 衡，现将其右端从中对折起来，如图所示，
则杠杆
A) 仍平衡；
B)左端下降；
C)右端下降；
D)无法判断。
.
24
三、杠杆的分类
杠杆平衡条件： F1l1＝F2l2
三类杠杆：
F1 F2
=
l2 l1
若l1＞l2，则F1 ＜ F2
省力杠杆
若l1= l2，则F1 ＝ F2
等臂杠杆
若l1＜l2，则F1 ＞ F2
费力杠杆
小结： 判断杠杆的类型，实际就是比较动力
臂和阻力臂的大小
.
25
杠杆的分类
请对下列器具应用的杠杆进行分类：
等臂杠杆
费力杠杆
3.力臂和力的作用线用虚线表示，力臂的长度应该用大括号标
记；垂直的地方应有垂足,要标出字母L；支点处用O标记。
.
11
随堂检测
.
12
想
思考与提问
一 想?
.
13
二、杠杆的平衡条件
【讨论】体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？
（一）杠杆平衡：杠问杆题在：动杠力杆和在阻满力足作什用么下条静件止时或才匀会速平 转动时，衡我呢们？就说杠杆平衡。
.
17
.
18
实验表格及数据
.
19
结论：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂 即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。
F1L1=F2L2
.
20
随堂检测
例1：在“研究杠杆的平衡条件”实验中： ①实验前要调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水__平__位置平 衡，这样做是 为了__从__杠__杆__上__方__便__地__读__出__或__测__量__出__力__臂.若发现杠 杆左端低、右端高，这 时应将两端的螺母都向__右移. ②杠杆的支点通过杠杆的重心，这样做的目的是 使_重__力__作__用__线__通__过__支__点__，__力__臂__为__0__，__不__影__响__杠__杆__平__衡__条__件_。 ③实验中，我们是根据测得的数据，通过计算 _动__力__×__动__力__臂__和__阻__力__×_阻__力__臂___才归纳出杠杆的平衡条件是 __动__力__×__动__力__臂__=_阻__力__×__阻__力__臂__(F_1_L_1_=_F_2_L_2__) ____。
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）寻改变找阻杠力杆和平阻衡力的臂的普大遍小性，规相律应,调避节免动结力和论动的力偶臂的 大小，再做几然次实性验。。
（4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上
用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻
力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。
共
同
特
点
？.
5
合作交流
讨论：下列工具工作时有什么共同特征？
有力的作用
共
同 绕固定点转动
特
征
硬棒 硬棒可以是直的,也可以是弯曲的,即硬棒
可以是各种各样的形状。
.
6
二、认识杠杆的几个概念
【探究二】影响杠杆使用效果的因素 【杠杆的五要素】
动 力
作 F1
用 线
阻
l1
O l2
力 作
用
线
F2
பைடு நூலகம்
注意：力的作用点一定在杠杆上
.
21
例2：在已平衡的杠杆两边分别
挂上不同数量的钩码（每个质量相
等），杠杆仍然平衡，如图，则：
L1 L2
·
⑴左右力臂L1:L2=______
⑵在两边钩码下同时加 挂一个同样的钩码， 杠杆____（填“能或 不能”）平衡？ _____边下降?
.
22
例3：在“研究杠杆平衡条件”的实验中：
(1)所用的器材有弹簧测力计，支架，线，__钩__码___和 _带__刻__度__的__杠__杆___. (2)实验前,先要调节杠杆两端的平__衡__螺__母__.使杠杆在 __水__平__平__衡___.强调这一平衡位置的目的是 __便__于__直__接__在__杠__杆__上__读__出__力__臂__的__值______.
计拉力的力臂_小__于___OA的长度(均填“大于”、“小于” 或“等于”).如果要在杠杆上直接可以读出力臂值来计 算,那么弹簧测力计应沿_竖__直__向__上__方向拉着杠杆.
(4)该实验得到的结论是: 杠__杆__平__衡__时__：__动__力____动__力__臂__=_阻__力___阻__力__臂__
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科学探究：杠杆的平衡条件
认识杠杆 杠杆的五要素 力臂的画法 实验探究：杠杆的平衡条件
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【探究一】 拔图钉
木板上钉了一枚图钉，你能用手把它拔出来吗？ 你能选用下图中的工具把图钉从木板中拔出来吗？ 试试看。
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一、认识杠杆 思考：现实生活中，我们还看到下面杠杆的实例
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它
们
都
是
杠
杆
，
有
什
么
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14
（二）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1： F1+L1=F2+L2
假设2： F1–L1=F2–L2
假设3： F1/L1=F2/L2
假设4： F1 ·L1=F2 ·L2
……
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3、测量的物理量: 力、力臂 4、器材: 杠杆、钩码、铁架台、弹簧测力计
5、实验操作： （1）调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。
平衡螺母
平衡螺母 ➢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。
思考：调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡？
为了避免杠杆自身的重力对杠杆平衡的影响，
且便于直接在杠杆上读出力臂的. 值。
16
（2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使
A、支点（O） B、动力（F1） C、阻力（F2） D、动力臂（l1） E、阻力臂（l2）
力的作用线：过力的作用点沿力的方向所画的直线
力臂：过支点，作力的作用线的. 垂线段
7
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
标垂足、大括号和力臂L
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8
杠杆示意图的作法
O
l1
l2
F2
F1
1.找支点 2. 作力的作用线 3. 作力臂
.
9
练习：巩固力臂的画法
例题：请把下图中的支点与力臂画出来。
（１）
A
F1 O
B
L2
L1
F2
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10
（２）
A
B L2
L1
F1
F2 O
强调注意
1.力臂是支点到力的作用线的距离，不是支点到作用点的距离。
2.力的作用线是一条直线，没有方向。
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23
例4： 一根均匀铜丝，在中点处支住它刚好平 衡，现将其右端从中对折起来，如图所示，
则杠杆
A) 仍平衡；
B)左端下降；
C)右端下降；
D)无法判断。
.
24
三、杠杆的分类
杠杆平衡条件： F1l1＝F2l2
三类杠杆：
F1 F2
=
l2 l1
若l1＞l2，则F1 ＜ F2
省力杠杆
若l1= l2，则F1 ＝ F2
等臂杠杆
若l1＜l2，则F1 ＞ F2
费力杠杆
小结： 判断杠杆的类型，实际就是比较动力
臂和阻力臂的大小
.
25
杠杆的分类
请对下列器具应用的杠杆进行分类：
等臂杠杆
费力杠杆
3.力臂和力的作用线用虚线表示，力臂的长度应该用大括号标
记；垂直的地方应有垂足,要标出字母L；支点处用O标记。
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11
随堂检测
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12
想
思考与提问
一 想?
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13
二、杠杆的平衡条件
【讨论】体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？
（一）杠杆平衡：杠问杆题在：动杠力杆和在阻满力足作什用么下条静件止时或才匀会速平 转动时，衡我呢们？就说杠杆平衡。
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17
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18
实验表格及数据
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19
结论：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂 即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。
F1L1=F2L2
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20
随堂检测
例1：在“研究杠杆的平衡条件”实验中： ①实验前要调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水__平__位置平 衡，这样做是 为了__从__杠__杆__上__方__便__地__读__出__或__测__量__出__力__臂.若发现杠 杆左端低、右端高，这 时应将两端的螺母都向__右移. ②杠杆的支点通过杠杆的重心，这样做的目的是 使_重__力__作__用__线__通__过__支__点__，__力__臂__为__0__，__不__影__响__杠__杆__平__衡__条__件_。 ③实验中，我们是根据测得的数据，通过计算 _动__力__×__动__力__臂__和__阻__力__×_阻__力__臂___才归纳出杠杆的平衡条件是 __动__力__×__动__力__臂__=_阻__力__×__阻__力__臂__(F_1_L_1_=_F_2_L_2__) ____。
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）寻改变找阻杠力杆和平阻衡力的臂的普大遍小性，规相律应,调避节免动结力和论动的力偶臂的 大小，再做几然次实性验。。
（4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上
用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻
力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。
共
同
特
点
？.
5
合作交流
讨论：下列工具工作时有什么共同特征？
有力的作用
共
同 绕固定点转动
特
征
硬棒 硬棒可以是直的,也可以是弯曲的,即硬棒
可以是各种各样的形状。
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二、认识杠杆的几个概念
【探究二】影响杠杆使用效果的因素 【杠杆的五要素】
动 力
作 F1
用 线
阻
l1
O l2
力 作
用
线
F2
பைடு நூலகம்
注意：力的作用点一定在杠杆上
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21
例2：在已平衡的杠杆两边分别
挂上不同数量的钩码（每个质量相
等），杠杆仍然平衡，如图，则：
L1 L2
·
⑴左右力臂L1:L2=______
⑵在两边钩码下同时加 挂一个同样的钩码， 杠杆____（填“能或 不能”）平衡？ _____边下降?
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22
例3：在“研究杠杆平衡条件”的实验中：
(1)所用的器材有弹簧测力计，支架，线，__钩__码___和 _带__刻__度__的__杠__杆___. (2)实验前,先要调节杠杆两端的平__衡__螺__母__.使杠杆在 __水__平__平__衡___.强调这一平衡位置的目的是 __便__于__直__接__在__杠__杆__上__读__出__力__臂__的__值______.