6.5探究杠杆的平衡条件

天添资源网 http://www.ttzyw.com/ 天添资源网 http://www.ttzyw.com/ 6.5　探究杠杆的平衡条件 第 1 课时 1.说出什么是杠杆,复述杠杆、支点、力臂等概念,会根据实物图画出杠杆示意图。 2.重点:经历探究实验,总结杠杆的平衡条件。 3.通过探究杠杆的平衡条件实验,领会从具体到抽象的思维方法。 探究跷跷板中的道理 1.观看下列图片。 (1)以上图片中的机械,它们共同的特点是什么呢? 答案　上面这些机械共同点是:都有一根硬棒能够绕固定点转动。 (2)物理学中,把能绕　某一固定点　转动的硬棒(直棒或曲棒)叫　杠杆　,跷跷板是一种　杠杆　。 活动一:探究杠杆的平衡条件 2.杠杆的平衡可能与哪些因素有关呢?写出你的猜想。 答案　(1)与两边物体的质量有关; (2)与物体到杠杆支点的距离有关。　 3.根据你的猜想,设计实验进行验证。 (1)实验器材:带刻度的均匀杠杆、铁架台、钩码(代替人)。 (2)实验步骤: A.调节杠杆在水平位置平衡,把钩码挂在杠杆支点的两边,改变钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡; B.记录左边钩码的拉力 F1、左边钩码距离悬挂点的距离 L1、右边钩码的拉力 F2、右边钩码距离悬挂点的距 离 L2 的数值; C.改变钩码的拉力 F 和钩码距离悬挂点的距离 L 的数值,再做几次。天添资源网 http://www.ttzyw.com/ 天添资源网 http://www.ttzyw.com/ (3)观察图甲可以发现,当两边钩码的个数(拉力 F)　相等　,且钩码到悬挂点的距离(L)　相等　时,杠杆水平 静止。 (4)比较图甲、乙、丙、丁可以发现,　当左边钩码的拉力 F1 与左边钩码距离悬挂点的距离 L1 的乘积和右边 钩码的拉力 F2 与右边钩码距离悬挂点的距离 L2 的乘积相等时　,杠杆水平静止。 4.结论:当左边钩码的拉力 F1 和左边钩码距离悬挂点的距离 L1 的　乘积　与右边钩码的拉力 F2 和右边钩码 距离悬挂点的距离 L2 的　乘积　相等时,杠杆平衡。 5.如图所示,杠杆绕着转动的点,叫做　支点　;一般情况下,F1 叫做　动力　,F2 叫做　阻力　;从支点到力的作 用线的距离 L1 和 L2 叫做　力臂　。动力的力臂叫做　动力臂　,阻力的力臂叫做　阻力臂　。杠杆在　动力　 和　阻力　的作用下,处于　静止　状态,叫做杠杆平衡。 6.杠杆的平衡条件:　杠杆的动力臂是阻力臂的几倍,杠杆的动力 F1 就是阻力 F2 的几分之一　,也可以表述 为　动力×动力臂=阻力×阻力臂　,用公式表示为　F1×L1=F2×L2 或 = 　。 1.*讨论:画力臂方法 答案　一找支点、二画线、三连距离、四标签。(1)找支点 O;(2)画力的作用线(虚线);(3)画力臂(虚线,过支点 垂直力的作用线作垂线);(4)标力臂(大括号)。 2.如图所示,AOB 为一机械设备的简化示意图,我们可以把它看成杠杆(自重不计),已知 AO=2OB.固定 O 点,使 OB 处于水平位置,此时 B 端挂一重为 40 N 的物体,要使杠杆不发生转动,至少需在 A 端施加 F=　20　 N 的 力,在图上画出此时力 F 的方向。 3.在下图中画出 F1 的力臂和力臂 L2 对应的力 F2. 答案　如图所示。