杠杆平衡条件.pptx

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1、第一节杠杆第十二章简单机械滁州市第六中学杜宏清第二课时：杠杆平衡条件、生活中的杠杆复习：杠杆的特点？杠杆的五要素？二、杠杆的平衡条件：1．杠杆的平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时，我们就说杠杆平衡。提出问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？猜想与假设与F1、F2、L1、L2有关实验设计杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台（1）器材:（2）测量的物理量:动力、阻力、动力臂、阻力臂平衡状态：保持静止思考与讨论（1）实验前,为什么要调节杠杆在水平位置静止？使杠杆的重心在支点，克服杠杆的重力对实验的影响杠杆调平的方法是什么？“左偏右调、右偏左调”挂上钩码后能否再动

2、平衡螺母？ABA、B两图中的杠杆都处于静止状态，实验时采用哪幅图？为什么？讨论：L1L1L2L2F1F1F2F2（2）实验时，使杠杆再次水平平衡的目的：便于测量力臂（力臂与杠杆重合，便于测量）1、在实验前要通过调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆水平平衡。2、挂钩码后，不能再动平衡螺母。3、读数时，杠杆仍要求是处于水平平衡状态，以便直接读出力臂的长度。实验注意事项（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。实验操作：

3、（1）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。实验次数动力F1/N动力臂l1/cm动力动力臂阻力F2/N阻力臂l2/cm阻力阻力臂123实验数据记录142216128122383、杠杆的平衡条件：动力X动力臂＝阻力X阻力臂用字母表示为:F1L1=F2L2或（说明力和力臂成反比）注意：（1）应用公式计算时，单位要统一，即动力和阻力的单位要一样，动力臂和阻力臂的单位要一样。（2）杠杆是否平衡要看力和力臂的乘积是否相等：相等就平衡；否则乘积大的端下沉。实验改进：也可用弹簧测力计测出动力或阻力注意：测力计拉力方向一定要与杠杆垂直（力臂与杠杆重合，便于测量）4、杠杆平

4、衡条件的运用在公式F1L1=F2L2中，知道其中任何三个量可以求出另外一个量。例1：有一根杠杆，动力为1000N，阻力为3000N，动力臂为1.5m，求：它的阻力臂为多少？已知：F1＝1000NF2＝3000NL1＝1.5m求：L2＝？解：根据杠杆的平衡条件：F1L1＝F2L2L2＝F1L1/F2=(1000NX1.5m)/3000N=0.5m答:它的阻力臂为0.5m.三、生活中的杠杆：请仔细观察，利用撬棒撬石头时，它的动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？F1F2l1l2ooF1F2L1L2杠杆平衡时:又因为:L1>L2所以,F

5、1

6、，它的动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？F2F1L2L1费力费力杠杆使用时要费力，它有什么好处？费力杠杆的特点是:h2h1O费力省距离h1＜h2有什么好处？3．等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，使用时动力等于阻力，即不省力也不费力。（1）应用：物理实验室中，我们使用的天平就是等臂杠杆。托盘天平物理天平等臂杠杆（动力臂=阻力臂）F2F1L1L2OL2＝L1Ｆ2＝F1（2）等臂杠杆的特点是:不省力，不费力不省距离，不费距离小结省力杠杆的特点A动力臂大于阻力臂l1>l2，则F1

7、1F2B费力但是省距离等臂杠杆的特点A动力臂等于阻力臂l1=l2，则F1=F2B不省力也不省距离讨论：下列杠杆属于哪一类杠杆？使用时剪刀是哪些是省力杠杆？哪些费力杠杆？“给我一个立足点和一根足够长的硬棒，我就能移动地球。”——阿基米徳汲水的桔槔古代的杠杆例2：一根轻质扁担长1.8m，前后两端分别挂上重600N和200N的货物，问：人肩应挑在离前端多远处才能使扁担平衡？分析：人肩挑处是扁担的支点O，前后两货物的重分别为动力和阻力，要求的肩处离前端的距离是动力臂。F1=G1＝600NF2=G2＝200NOL1L2L=1.8m已知：L=1.8mF1

8、＝600NF2＝200N求：L1=?解：根据L1＋L