6.5 探究杠杆的平衡条件

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1、6.5探究杠杆的平衡条件11.通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取出共同的特征，并能在杠杆上确认动力、阻力、动力臂、阻力臂。2.能根据一定的标准对杠杆的使用、特点，以及作用效果进行分类。3.会应用杠杆平衡条件进行简单计算，解决有关问题。2只要给我一个支点，我就可以撬起地球。阿基米德3阿基米德真的可以撬起地球吗？m地球≈6.0×1024kg4怎样才能使跷跷板保持平衡呢？51.为了便于探究跷跷板怎样才能成水平状态，可以对它进行简化。2.用带有等分刻度的均质木尺代替跷跷板，用钩码代替人。设计方案：6进行实验与收集证据

2、7实验表格实验次数F1/NL1/cmF2/NL2/cm12389观察下列工具，思考并讨论其共同特征10一、什么是杠杆共同特征：1.受力的作用2.绕固定点转动3.比较坚硬杠杆定义：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，叫做杠杆。11FO支点F1动力F2阻力动力作用线动力臂L1阻力作用线阻力臂L2认识杠杆的几个概念12这些概念很重要支点：杠杆绕着转动的固定点，用0表示。动力：使杠杆转动的力，用F1表示。动力臂：从支点到动力作用线的距离，用L1表示。阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。阻力臂：从支点到阻力作用线的距离

3、，用L2表示。一“点”——支点O（一定在杠杆上）动力F1二“力”——相对的阻力F2动力臂L1二“臂”——阻力臂L2杠杆五要素13交流与合作杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂公式表示为：F1·L1=F2·L2这就是阿基米德发现的杠杆原理。14问题探究条件：杠杆已平衡（如图）1.两端去掉相同质量的钩码，杠杆平衡吗？2.将两端钩码向支点移同样的距离，杠杆平衡吗？15杠杆两端装置的两只可调节螺母，能起什么作用?作用是调节杠杆自身的平衡为什么要求杠杆静止时，处在水平位置呢?因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或

4、量出。杠杆调平的方法是什么？“左高左调、右高右调”思考与讨论16如何用弹簧测力计将下面的杠杆调平衡17提问：在现实生活中，你还能举出哪些杠杆的实例呢？18思考讨论1.力臂一定在杠杆上吗？不一定2.杠杆是否都是直的？杠杆可以是直的，也可以是弯的3.如果力的作用线过支点，力臂为多少？力臂为019想一想画出图中杠杆各力的力臂F1l1l2F2O20oF1F2L1L2.21OOL1L2F1F2L2L1F1F222画力臂的方法：一找(找准支点)二画(画出力的作用线)三引(引垂线)四标(标垂足---直角符号、标力臂---支点到

5、垂足的距离)23二、杠杆的分类:(1)动力臂＞阻力臂F动＜F阻省力杠杆但要费距离(2)动力臂＝阻力臂F动＝F阻等臂杠杆(3)动力臂＜阻力臂F动＞F阻费力杠杆但省距离24省力费力费力费力等臂25小资料人体内的杠杆点一下头或抬一下头是靠杠杆的作用(见图)，杠杆的支点在脊柱之顶，支点前后各有肌肉，头颅的重量是阻力。支点前后的肌肉配合起来，有的收缩有的拉长配合起来形成低头仰头，从图里可以看出来低头比仰头要省力。26当曲肘把重物举起来的时候，手臂也是一个杠杆(如图)。肘关节是支点，支点左右都有肌肉。这是一种费力杠杆，举起一

6、份的重量，肌肉要花费6倍以上的力气，虽然费力，但是可以赢得速度。27当你把脚尖翘起来的时候，是脚跟后面的肌肉在起作用，脚尖是支点，体重落在两者之间。这是一个省力杠杆(如图)，肌肉的拉力比体重要小。而且脚越长越省力。28如果你弯一下腰，肌肉就要付出接近1200牛顿的拉力。这是由于在腰部肌肉和脊骨之间形成的杠杆也是一个费力杠杆（如图)。所以在弯腰提起时，正确的姿式是尽量使重物离身体近一些。以避免肌肉被拉伤。29捣谷的舂小资料我国古代的杠杆30汲水的桔槔311.在天平、独轮手推车、镊子、钢丝钳中，属于费力杠杆的有___

7、_____；属于等臂杠杆的有_______。镊子天平322.如图所示的杠杆，重力不计，O为支点，AO=0.3m，当在A点悬吊一重为5N的物体，绳子拉力F=3N时，杠杆在水平位置平衡，在图中画出拉力F的力臂L2，力臂L2为______。OCFABL20.5m333.图中所画力臂正确的是（）DDGOFAGGGOOOFFBCLLLL344.两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则()A.这两个力的大小必须相等B.这两个力的力臂长必须相等C.力臂较长的那个力比较大D.力臂较长的那个力比较小D355.画出图中作用在A点最小的力的

8、方向。F366.如图所示，用撬棒撬石头，手握在撬棒的末端B端，其中AO＝0.1m，AB＝1m，OC＝0.7m，要撬起重为1400N的石头，需要在B端竖直向下用多少N的力才能撬起石头？AOBCF2F137已知：L2=A0=0.1mL1=0C=0.7mF2=G=1400N求：F1=?解：由杠杆平衡条件：F1L1=F2L2可得：答：需要在B端竖直向下用200N的力才能撬起石头。