9.1“科學探究：杠桿的平衡條件”（一）

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原來物理就在我們身邊，離我們是那么的近……,讓我們一起來享受探究、體驗帶給我們的快樂吧！,9.1 科學探究：杠桿的平衡條件（一）,鄒城四中物理組榮譽出品,有道理嗎？能做到了嗎？,,阿基米德,科學狂人豪語： “給我一個支點和立足點，我就能撬動地球?。?！”,學 習 目 標,1、知道什么是杠桿，它的平衡條件是什么。,2、了解生活中常見的杠桿。,3、會用杠桿平衡條件解決實際問題。,一、認識杠桿：,提問：在現(xiàn)實生活中，你還能舉出 哪些杠桿的實例呢？,指甲剪、鉗子、扁擔、壓水機手柄、自行車手閘,請同學們感受用鉛筆桿撬課本、用剪刀剪紙板、用起子起瓶蓋……,討論：這些工具在使用時有哪些共同特征？,,,,,,,支點（O）： 杠桿繞著轉動的固定點,,,,動力（ F1 ）： 使杠桿轉動的力,阻力（ F2 ）： 阻礙杠桿轉動的力,,它們的共同特征是： 1.都能繞固定點轉動； 2.都有力的作用； 3.都是硬棒。,杠桿：在力的作用下,能繞某一固定點轉動的硬棒,支 點(o)：,動 力(F1)：,阻 力(F2)：,動力臂(L1)：,阻力臂(L2)：,杠桿繞著轉動的點。,促使杠桿轉動的力。,阻礙杠桿轉動的力。,從支點到動力作用線的垂直距離,從支點到阻力作用線的垂直距離,二、杠桿的五要素,(力的作用線：過力的作用點，沿力的方向的直 線，用虛線表示),力臂的畫法：,3、從支點向力的作用線作垂線， 標垂足，垂線用虛線；（作垂),2、沿力的方向畫力的作用線，；（有時需延長用虛線）；（延力),4、用大括號標明力臂，并在旁邊標上 字母L1或L2 ． （括母),1、確定支點O；（定支),,金鑰匙,分析撬棒的力臂:,,,,,L1,,L2,,,蹺蹺板:,畫出：下面杠桿的支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂。,,,1、你有哪些感興趣的問題？,2、蹺蹺板在水平位置平衡由哪些因素決定？,,,三、杠桿的平衡條件:,杠桿平衡:處于靜止,1.提出問題：,杠桿平衡時，動力、動力臂、阻力、 阻力臂之間存在著怎樣的關系？,2. 猜想與假設：,假設一： F1＋L1=F2+L2,假設三： F1/L1=F2/L2,假設四： F1 · L1=F2 · L2,假設二： F1－L1=F2+L2,設計方案: 把蹺蹺板進行“簡化”,,溫馨提示： 1.調節(jié)木尺兩端的平衡螺母，使木尺在水平位置平衡. 2.水平位置平衡: 便于直接從杠桿上讀出或測出力臂,,F1,F2,O,L1,L2,探 究 實 驗,F1,F2,o,,,,,,,,,,活動3：探究影響杠桿水平平衡的因素 1．將帶有刻度的木尺調節(jié)在水平位置平衡。 2．在木尺的兩邊分別掛上數(shù)目不同的鉤碼，調節(jié)鉤 碼到O點距離，使杠桿水平靜止。 3. 改變鉤碼個數(shù)并調節(jié)懸掛點到O點的距離，使木尺 處于水平靜止狀態(tài)。將各次實驗數(shù)據填寫入下表。,進行實驗與收集證據：,,乙,甲,做一做,1.把杠桿左邊改用彈簧測力計豎直拉使其水平平衡（圖甲），能否得出以上結論？,2.保持阻力F2及左右兩邊距離不變，用測力計斜拉杠桿仍使其水平平衡（圖乙）,你有什么發(fā)現(xiàn)？你認為發(fā)生這種現(xiàn)象的原因是什么?,（F1變大了!）,圖甲,圖乙,,,,,,,,圖甲,圖乙,,,,,,L1,提問: 你的實驗結論與你的假設一致嗎? 你的結論是什么?,交流與合作,F1 ·L1=F2 ·L2,動力×動力臂＝阻力×阻力臂,意義：動力臂是阻力臂的幾倍，動力就是阻力的 幾分之一。,例析:如下圖中的男孩重500N，女孩重350N，當男孩離蹺蹺板的轉軸70cm時，女孩應該坐在哪里才能使蹺蹺板在水平位置上平衡？,已知：F1=500N，L1=70cm，F(xiàn)2=350N。 求：L2,解：由F1L1=F2L2得: L2=F1L1/F2 = 答：,判斷杠桿的平衡:,哪端乘積大， 哪端下降。,積大沉！,杠桿平衡條件（杠桿原理）,阿基米德：“只要給我一個支點和立足點，我就能移動地球?。?！”（狂人豪語）,有道理嗎？能做到了嗎？,1．下列關于杠桿的一些說法中，不正確的是( ) A．杠桿必須是一根硬棒 B．力臂一定在杠桿上 C．動力臂就是支點到動力作用線的距離 D．當力的作用線通過支點時，力臂為0,B,練 習,2、如圖所示，杠桿掛上鉤碼后剛好平衡，每個鉤碼的質量相同，在下列情況中，杠桿還能保持平衡的是（ ） A、左右鉤碼各向支點移一格 B、左右各減少一個鉤碼 C、左右各減少一半鉤碼 D、左右各增加兩個鉤碼,C,支點(o)：杠桿繞著轉動的固定點,動力(F1)：使杠桿轉動的力,阻 力(F2)：阻礙杠桿轉動的力,杠桿：在力的作用下,能繞某一固定點轉動的硬棒,一、 認識杠桿：,