9.1科学探究杠杆的平衡条件
专题09 杠杆平衡实验(解析版)
专题09 杠杆平衡实验【知识储备】1.杠杆的平衡：杠杆处于静止或匀速转动都叫杠杆的平衡；2.探究杠杆的平衡条件：1)实验前调节杠杆两端的平衡螺母（向高处调节），使杠杆在水平位置平衡，目的是消除杠杆重力对实验的影响；2)在杠杆一边挂上钩码，在另一边挂上钩码（或者用弹簧测力计竖直拉杠杆），使杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂；3)进行多次实验的目的是得出普遍规律，防止结论的偶然性。
3.杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂；公式：F1L1=F2L2或F1/F2=L2/L1 。
【专题突破】1．某小组在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，进行了如下操作：（1）使杠杆在水平位置平衡，这样调节的目的是消除杠杆自身重力对实验的影响，并便于实验时测量力臂。
（2）如图乙，此时杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两端钩码下方再各挂一个相同的钩码，杠杆将顺时针转动（选填“保持平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）；（3）如图丙是一个加宽的杠杆装置，此时杠杆处于平衡状态，若只将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点，力臂是线段OA（选填“OA”、“OB”或“AB”）。
【解答】解：（1）调节杠杆在水平位置平衡的目的：一是消除杠杆自身重力对实验的影响，二是便于实验时测量力臂；（2）将图中乙的杠杆调节水平平衡后，在杠杆左右两边钩码下同时增加一个相同的钩码，设每个钩码重G，每小格长L，根据杠杆的平衡条件：左边：4G×2L＝8GL；右边：3G×3L＝9GL，右边的乘积大于左边的乘积，杠杆右端下沉，左端上升，即沿顺时针方向转动；（3）力臂是支点到力的作用线的距离，将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点，力臂是线段OA与原来相比较力和力臂都没有改变，所以杠杆仍能保持平衡。
故答案为：（1）力臂；（2 ）顺时针转动；（3）OA。
2．小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
（1）若实验前杠杆静止如图甲所示，此时杠杆处于平衡状态（选填“平衡状态”或“不平衡状态”），可将杠杆两端的平衡螺母向右（填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
9.1科学探究：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？ F1、F2、L1、L2之间存在什么关系呢？
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
L1
L2
杠杆
o
F2
F1
平衡 螺母
进行实验与收集证据
F1 F1
L1
O
L2
L2 F2
O
L1 F2
杠杆平衡的条件：
F1×L1＝F2×L2
或：
F1
F2
＝
L2
L1
其中： F1、F2 分别为动力和阻力； L1、L2 分别为动力臂和阻力臂
讨论：
（1）若：L1 > L2 ，则：F1 < F2 （2）若：L1 < L2 ，则：F1 > F2 （3）若：L1 = L2 ，则：F1 = F2
∴ 根据L1 、 L2 的大小关系，可将杠杆分为
3
种：
（1）L1 > L2 ： 省力杠杆 （2）L1 < L2 ： 费力杠杆 （3）L1 = L2 ： 等臂杠杆
省 力 杠 杆
F1
L1
L2
∵ F1 ·L1 = F2 ·L2 ， 又 L1 > L2 ∴ F1 < F2
F2
省力杠杆（动力臂 > 阻力臂）
请 同 学 们 开 始 实 验
4、分析与论证
杠杆的平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1×L1=F2×L2
思考与讨论
★ 杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起
9.1杠杆的平衡条件
活动二 实验样的关系时跷跷 板能水平平衡？
制定计划与设计实验
利用手头上的器材设计出你们小组实 验方案
交流与讨论 1、你是怎样调节使木尺在水平位置平衡的？ 2、什么充当的动力和阻力？它的大小怎样计量？
结合学案活动3完成你的探究
L1
O L1
L2
O
L2
F1
F1
F2
F2
评估：
以上实验过程是否合理？
结论是否可靠？
还有进一步的改进措施吗？
（根据你的设计完成学案活动4）
快乐反思
1、实验中平衡螺母的作用是什么？什么时 候调节？ 2、实验过程中，我们让杠杆在水平位置平 衡，你知道其中带来的方便吗？
知识
感悟和 体会
杠 杆 的 平 衡 条 件
过程方法
1.判断正误：
第九章
机械与人
第一节 科学探究：杠杆 的平衡条件
南旺中学 郑巧洪
活动一
古猿要把大石块移动，用硬木棒捅石 块捅不动，谁能想办法帮帮他？
图7
一、认识杠杆
在力的作用下，能绕某一
固定点转动的硬棒叫做杠杆。
同学们还能不能说出你们所见到的
杠杆的例子？
O
O
O
F1
O O
O O
F1
O O
F2
F2
F1
阻力作用线
(1)杠杆必须是一直棒；( × )
(2)力臂是从支点到力的作用点的距离； ( × )
(3)力臂是从支点到力的作用线的距离； ( √ ) (4)力臂一定在杠杆上。( × )
动力×动力臂=阻力×阻力臂 2.杠杆的平衡条件是：__________________；
F 1· 1 = F 2· 2 L L 其公式形式为：_____________ 。
初中物理_第十章第一节科学探究：杠杆平衡的条件教学设计学情分析教材分析课后反思
教学引入：教师：这是称量物体质量的杠称，会用的同学请举手！出示杆秤，让学生用杠称称量一个物体质量教师：钳子、剪刀、镊子，同学们可以尝试用钳子剪断铁丝、镊子夹取钩码、剪刀剪断硬纸片学生活动：观察这些工具的使用特点教师：结合刚才的实践活动总结完成导学案第一大部分：认识杠杆教师：板书：9.1杠杆的平衡条件1、杠杆定义及五要素学生：读出杠杆的定义及其五要素教师：把动力臂和阻力臂的定义再读一遍2、杠杆示意图教师：把这五要素画在杠杆上，这就是杠杆的示意图，展示课件杠杆的示意图教师：思考：动力臂与阻力臂分别是哪段？学生回答：动力臂是OA 阻力臂是OC㈡杠杆的平衡1、杠杆的平衡状态教师：结合课本组内讨论交流完成导学案二、探究杠杆的平衡条件第1个小问题学生回答：教师：课件与学生回答问题同步教师：演示实验：杠杆在水平位置保持静止，在左端10cm处挂一个钩码，在右端10cm处挂2个钩码，杠杆还静止吗？学生：不静止教师：这说明杠杆的平衡与什么因素有关？学生：与力的大小有关教师：演示实验：移动钩码，杠杆静止，说明杠杆的平衡还与什么因素有关？学生：距离或力臂的大小教师：综上，杠杆的平衡与哪些因素有关？学生：力力臂我们不妨猜想的更具体些，当杠杆保持静止时，它们之间的关系具体应该是什么？学生①动力+动力臂=阻力+阻力臂；②动力-动力臂=阻力-阻力③动力×动力臂=阻力×阻力④动力÷动力臂=阻力÷阻力教师除了这些猜想，还有没有其它猜想学生回答教师：对于这些猜想，我们先判断，有没有明显的错误？学生回答：不能相加、相减，不是相同的物理量不能相加2、设计实验教师：我们的猜想是否正确，需要用实验来验证，为完成实验，我们现在提供了一些器材，有杠杆、钩码、铁架台、细线，小组讨论交流完成导学案第二部分3、4两个小问题，简要写出你的实验方案学生回答：一组展示3、实验设计,另一组展示4、实验方案教师： (课件)与学生同步教师：实验过程中有没有需要注意的事项？学生：①调平杠杆后实验过程中不能在移动平衡螺母；②防止钩码掉落3、学生实验学生实验，教师巡视指导，提示做完实验的同学整理仪器，分析数据4、分析数据，读出结论教师投影学生数据学生：分析数据，验证发现动力÷动力臂和阻力÷阻力臂不相等，且动力×动力臂等于阻力×阻力臂，由此得出杠杆平衡时动力乘动力臂=阻力乘阻力臂另一组学生分析它们的实验数据再找一组分析它们的实验数据教师：你们的结论和他们一样吗？学生：一样教师:由此，我们得出杠杆平衡时：力和力臂的关系是：课件结论学生：动力×动力臂=阻力×阻力臂教师：同学们一起把我们的结论读一遍㈢杠杆的分类教师：线挂胡萝卜思考，是粗的重还是细的重？学生猜想：教师：哪端重，切开称称最有说服力学生上台切开萝卜，放在天平的两个托盘上，发现粗的那端沉下去了教师：哪边重？学生：粗的重教师：萝卜保持静止，为何粗的那端重呢？我们来分析一下教师：当萝卜保持水平静止时，由杠杆的平衡条件得G1×L1 ＝G2×L2 由此我们可以看出，当杠杆平衡时，动力和阻力常常是不相等的。
实验专题：探究杠杆平衡条件ppt课件
①小明用如图甲所示进行第3次实验，弹簧测力计的所示如图乙所 示，则动力F1= N ②分析三次实验数据，发现第3次实验中弹簧测力计示数偏大，检 测弹簧测力计发现完好无损，原因可能是 。 （3）小明通过实验探究，得出了杠杆平衡条件。生活中的钓鱼竿 应用了该实验中的第 次实验原理。
（1）左 便于测量力臂；尽量减小杠 杆的自重对实验的影响 （2）3.6 弹簧测力计没有向下拉 （3）2
答：为了实验时方便测力臂
L
实验探究1：浮力大小与哪些因素有关
小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的 烧杯，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究． (1)分析图B、C、D，说明浮力大小跟_____有关． (2)分析图_______，说明浮力大小跟液体密度有关． (3)物体完全浸没在煤油中所受的浮力是________N．
巩固练习
• 1.同学们利用图1装置验证“杠杆的平衡条 件”，实验中记录的数据如下： (1)写出分 析处理实验数据的具体过程及验证的结果.
• (2)杠杆在生活中有很多应用.如图2所示，现欲使 静止的跷跷板发生转动，可采取的做法是 ，并说出能驱使跷跷板发生转动的 条件 .
• 答案： • (l)过程：分别计算出动力×动力臂（或F1L1）分别计 算出阻力×阻力臂(或F2L2) • 第一组 1 N×15 cm＝15 N· cm • l.5 N×10 cm＝15 N· cm • 第二组 2 N×25 cm＝50 N· cm • 2.5 N×20 cm＝50 N· cm （1分） • 第三组 3 N×20 cm＝60 N· cm • 4 N×15 cm＝60 N· cm • 经过比较每一组的动力和动力臂乘积与阻力和阻力臂乘 积都相等（1分） • 验证的结果：经验证可得出杠杆平衡时满足： • 动力×动力臂：阻力×阻力臂（1分）
杠杆的平衡条件
活动3：探究影响杠杆水平平衡的因素
1．将没挂钩码的木尺调节至在水平位置平衡。 2．在木尺的两边分别挂上数目不同的钩码，调节钩 码到O点距离，使杠杆水平静止。 3.改变钩码个数并调节悬挂点到O点的距离，使木尺 处于水平静止状态。将各次实验数据填写入下表。
L1
O L2
实验 次数
左边 动力F1/N 距离L1/cm 阻力F2/N
F1 ·L1 = F2 ·L2
1、下列关于F1力臂的作图中，正确的是（ C ）
L1 O F1 A O L1 B
L1
L1
F1
O C
F1
D
F1
2、如图所示，杠杆挂上钩码后刚好平衡，每个钩码的质量相同， 在下列情况中，杠杆还能保持平衡的是（ ） A、左右钩码各向支点移一格 B、左右各减少一个钩码 C、左右各减少一半钩码 D、左右各增加两个钩码
F1
O
F1
阻力（ F2 ）： 阻碍杠杆转动的力
画出下面杠杆的支点、动力、阻力
动力F1
O
填一填
阻力F2
（1）杠杆：在力的作用下，能绕某一 固定点转动 的 硬棒，叫杠杆。 （2）支点是杠杆绕着转动的 固定点 ， 动力是使杠杆 转动的力 ， 阻力是 阻碍 杠杆转动的力。
1、你有哪些感兴趣的问题？2源自跷跷板在水平位置平衡由哪些因素决定？
甲
乙
力的作用线
O
O
图甲
图乙
把支点到力的作用线的距离称为力臂
O
O
图甲
图乙
• 杠杆的平衡条件为：
动力 ×动力臂 = 阻力×阻力臂
F1 ·L1 = F2 ·L2
填一填
（1）动力臂是 。 从支点到动力作用线的距离 阻力臂是 。 （2）杠杆的平衡条件为： 从支点到阻力作用线的距离
探究杠杆的平衡条件课件
2. 剪较硬的物体阻力较大，要用动力臂比 阻力臂长的剪刀，即教材图13.4-9中间的这种。
精品课件
剪纸或布时，阻力不很大，用图13.49左边的这两种动力臂较短的剪刀，完成一次剪 裁动作，可以剪裁较长的纸或布，加快剪切速 度。修剪树枝时，一方面树枝较硬、阻力较大， 这就要求动力臂要长，阻力臂要短；另一方面， 为了加快修剪速度，剪切整齐，要求剪刀刀口 要长，就要用图13.4-9右边的这种动力臂较长、 阻力臂较短，同时刀口较长的剪刀。
精品课件
3. 杠杆的应用
（1）根据杠杆平衡条件： F1×L1=F2×L2 若L1>L2，则 F1<F2。 此杠杆为省力杠杆。
省力杠杆特点：省力但要费距离。
精品课件
省力杠杆
手通过的距离比刀口通过的距离大，要 多移动距离。
铡刀
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省力杠杆
道钉撬
起子
羊角锤
钳子
精品课件
手动抽水机
（2）根据杠杆平衡条件： F1×L1=F2×L2 若L1<L2，则 F1>F2。此杠杆为费力杠杆。
探究杠杆的平衡条件
精品课件
2. 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
精品课件
还有其他假设吗？
阻力 动力
动力臂 阻力臂
或
F2 FL11
动力 阻力
阻力臂 动力臂
或
LF21 F2
L2
探究杠杆的平衡条件实验报告
探究杠杆的平衡条件实验报告实验目的：通过进行杠杆的平衡条件实验，了解杠杆平衡的条件和原理。
实验原理：杠杆是一种简单机械原理，通过一个固定的支点，将输入力或力矩转化为输出力或力矩。
杠杆平衡的条件是，杠杆两边的力矩相等。
力矩是由力的大小和作用点到支点的距离决定的。
即F1*d1=F2*d2实验器材：1.杠杆支架2.两个不同质量的挂物3.悬挂重物的线4.尺子5.弹簧测力计实验步骤：1.将杠杆支架稳定地放置在水平桌面上，调整好平衡。
2.将一个挂物悬挂在杠杆的一侧，并记录其离支点的距离为d13.移动另一侧的挂线，直到杠杆平衡。
4.记录第二个挂物的距离d25.使用尺子测量d1和d2的值，并记录下来。
6.使用弹簧测力计分别测量挂物的重量F1和F2，并记录下来。
实验数据：杠杆支点距离：d1 = 10 cm，d2 = 30 cm挂物重量：F1=100g，F2=300g实验结果：根据杠杆平衡的条件，我们可以计算出F1*d1=F2*d2、代入实验数据计算可得：100 g * 10 cm = 300 g * 30 cm1000 gcm = 9000 gcm结果相等，符合杠杆平衡条件。
实验讨论：通过实验，我们验证了杠杆平衡的条件。
杠杆的平衡取决于力的作用点与支点的距离，而不仅仅是力的大小。
这是因为杠杆平衡需要满足力矩相等的条件，即F1*d1=F2*d2在本实验中，我们使用了两个不同质量的挂物，并通过调整挂物的距离使杠杆平衡。
根据杠杆平衡的原理，我们可以通过调整不同挂物的距离来平衡杠杆，而不仅仅是通过增加或减少挂物的重量。
实验中的误差可能来自于测量距离和重量的不准确。
因此，在进行实验时，我们应该仔细测量和记录相关数据，并注意使用准确的测量工具。
总结：通过杠杆平衡条件实验，我们了解了杠杆平衡的条件和原理。
杠杆平衡取决于力的大小和作用点到支点的距离，通过调整不同挂物的距离可以平衡杠杆。
在实际应用中，杠杆原理被广泛应用于很多领域，如天平、绳索电梯等。
【杠杆的平衡条件及其应用】杠杆平衡条件
【杠杆的平衡条件及其应用】杠杆平衡条件【杠杆的平衡条件及其应用】杠杆平衡条件1.探究杠杆的平衡条件（1）杠杆平衡是指杠杆处于静止状态或匀速转动.（2）实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是：可以消除杠杆自重对实验结果的影响；实验中：应调节杠杆两端的钩码的个数或位置，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是：可以方便地从杠杆上直接量出力臂.（3）结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力×动力臂=阻力×阻力臂.写成公式是：F1l1=F2l2，也可写成：F1／F2=l2／l1.2.杠杆平衡条件的应用方法（1）确认杠杆及其七要素.（2）利用公式F1l1=F2l2及变形公式F1=F2l2／l1解题.（3）要统一，即动力和阻力的单位要统一，动力臂和阻力臂的单位要统一，并不一定要用米，可以是厘米.3.典型题例（1）最小力问题例1如图1，一端弯曲的杠杆，O为支点，在B端挂一重为10N 的重物G，OB=AC=4cm，OC=3cm，在A端加一个作用力使杠杆平衡，这个力的最小值可能是（）.A.10NB.8NC.13.3ND.5N解析根据杠杆的平衡条件：F1l1=F2l2，因F2l2一定，则F1l1一定，所以l1越大，F1越小.由图2可知，OA是最长动力臂.由OA2 =OC2+AC2，AC=4cm，OC=3cm，则OA=5cm.由G·OB=F·OA，G=10N，OB=4cm，OA=5cm，则F=8N.故选项B正确.答案 B方法技巧实际生活中常遇到杠杆的最小力问题，注意要从实物中抽象出杠杆模型.解此类问题，关键是找到最长的动力臂，找到最小力的作用点和方向.解题时要明确两点：（1）明确已知条件（此题中尤其要注意动力臂和阻力臂的确定）.（2）明确解题原理（F1l1=F2l2），解题时先把已知条件列出，再将已知条件代入公式解题.（2）杠杆的再平衡问题例2如图3，杠杆挂上钩码后刚好平衡，每个钩码的质量相同，在下列情况中，杠杆还能保持平衡的是（）.A.左右砝码各向支点移一格B.左右各减少一个砝码C.左右各减少一半砝码D.左右各增加两个砝码解析根据杠杆平衡条件，原来杠杆左边是2×4，右边是4×2，左右相等，杠杆平衡.情况变化后，A项的做法使左边是2×3，右边是4×1，杠杆不再平衡；B项的做法使左边是1×4，右边是3×2，杠杆不再平衡；D项的做法使左边是4×4，右边是6×2，杠杆不再平衡；C项的做法使左边是1×4，右边是2×2，杠杆平衡.故只有选项C正确.方法技巧杠杆的再平衡问题的特点是：原来杠杆是平衡的，当动力和阻力同时增减相等的力ΔF或动力臂和阻力臂同时增减相等的力臂ΔL时，杠杆不能平衡（等臂杠杆除外）.（3）杠杆的动态平衡问题例3如图4所示，用始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，阻力G的力臂，动力F.（选填“变大”“变小”或“不变”）解析分别画出杠杆在A、B两位置的阻力G的力臂可看出，阻力臂lG将变大，由于F的方向始终与杠杆垂直，所以F的力臂始终等于杠杆长，故F的力臂lF不变.根据公式F×lF=G×lG，∵lF、G不变，lG变大，∴F变大.答案变大变大方法技巧杠杆的动态平衡是较为复杂的问题，实质在于考查杠杆的平衡条件和力臂的物理意义.解决的关键是明确哪些量变化，哪些量不变，先假设杠杆在某处静止，再用变动为静的处理方法.（4）杠杆与滑轮的组合问题例4如图5所示，质量为m的人站在轻质木板AB的中点，木板可以绕B端上下转动，要使木板静止于水平位置，人拉轻绳的力的大小为（摩擦阻力忽略不计）.解析本题由于将杠杆与滑轮进行了组合，所以增加了分析思考问题的难度，木板可绕B端转动，说明B点为杠杆的支点，设人拉绳子的力为F，则由于天花板上的两个滑轮均为定滑轮，它们只能改变力的方向，不能改变力的大小，故A端所受绳子的拉力为F，方向竖直向上.人对杠杆的压力是G人-F.根据杠杆的平衡条件有：F·AB =（G人-F）·A B／2，F·AB=（mg-F）·AB／2，F=mg／3.答案mg／3方法技巧首先必须正确分析出作用在杠杆上的动力和阻力的大小，然后才能用杠杆平衡的条件得出答案.（5）实验探究过程中的经典问题例5在“研究杠杆平衡条件”的实验中，为了，应让杠杆在水平位置平衡.若实验前杠杆的位置如图6（甲）所示，欲使杠杆在水平位置平衡，则杠杆左端的平衡螺母应向（选填“左”或“右”）调.该实验得出的结论是：.某同学进一步用图6（乙）装置验证上述结论，若每个钩码重0.5N，当杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的读数将4N（选填“＜”“＞”或“=”）.解析经典实验通常是作为大的实验题来考的，问题多、分值大.今后中考也可能这样变化，为提高实验的覆盖面，一些重点实验将瘦身，问题减少，分值变小.但无论如何变形，其中的经典问题依然是命题的热点.杠杆不在水平位置平衡的话，杠杆本身的重力G杆对支点的力臂就不为零，这样会影响实验结论的正确得出.图甲所示的杠杆，左端下沉，右端上翘，说明左边偏重，应将平衡螺母向右调.若弹簧测力计竖直向下拉，则根据杠杆平衡的条件有：4G 钩·4l=F·2l，F=8G钩=8×0.5N=4N.弹簧测力计斜过来拉，力臂变短，力变大，应大于4N.答案消除杠杆自重对实验结果的影响（或使杠杆本身的重力对支点的力臂为0）；右；动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F1·l1=F2·l2）；＞.方法技巧探究杠杆平衡条件的题型，往往考查实验器材、过程、数据分析、结论以及对实验的反思.本题考查对实验注意事项的理解，要反思不注意这些事项的后果.许多同学只知道杠杆要在水平位置平衡，不清楚杠杆为什么要在水平位置平衡，阅读了这道题的解析后应该明白问题的答案了.（6）生产与生活中的杠杆问题例6商店里常用案秤称量货物质量，如图7所示，称量时，若在秤盘下粘一块泥，称量的结果比实际质量（选填“大”或“小”）；若砝码磨损了，称量的结果比实际质量（选填“大”或“小”）；若调零螺母的位置比正确位置向右多旋进了一些，称量的结果比实际质量.（选填“大”或“小”）解析案秤是一不等臂的杠杆，若秤盘下粘一块泥，相当于物体质量增大，此时就要增加砝码来平衡增加的物体，则读数就要比物体的实际质量大；若砝码磨损了，则砝码的质量比它实际的质量要小，用它去平衡物体时仍按其上标的示数进行读数，则结果比物体的实际质量大；若调零螺母的位置比正确位置向右多旋进了一些，则左侧的力与力臂的乘积减小，由于右侧的力臂不变，只有砝码的质量减小，此时称量的结果比实际量小.答案大大小方法技巧案秤的使用实质为教材中天平的使用的迁移，同学们一定要灵活运用所学的知识去解决实际问题.。
2013年《《科学探究：杠杆的平衡条件(二)》课件 沪科版
h1
h2
h1 ＜ h2
F2 O F1
由 F1L1=F2L2 ∵L1 〈 L2 ∴F1 〉 F2 这是费力杠杆
缝纫机的脚踏板：
钓鱼1、2
等臂杠杆（动力臂等于 阻力臂）
O
L2
L1
F2
F1
等臂杠杆的特点
由F1L1=F2L2 ∵L1 = L2 ∴F1 = F2 这是等臂杠杆
O
动力臂L1
F1
F2
等臂杠杆不省力，也不省距离
下面这些杠杆都一样吗？能不能对它们进行分类？
省 力 杠 杆
F1
L1
L2
F1 L1 F2 L2 , L1 L2 F1 F2
F2
利用杠杆的平衡条件分析撬棒的优缺点: 分析：由图可知：L1＞L2，据F1L1=F2L2得：
F1＜F2 则省力，但费距离。
L2
F1
L1
O
F2
省力杠杆： 省力费距离
剪铁皮
裁衣服Байду номын сангаас剪花 理发剪
小
大 小 大
大
小 大 小
长
短 长 短
短
长 短 长
省力杠杆
费力杠杆 省力杠杆 费力杠杆
省力 费距离 费力 省距离 省力 费距离 费力 省距离
“柄长－省力；口长－费力”
剪指甲钳
由三个杠杆组成的： ABC：C为支点，A为动力作用点， B为阻力作用点， 构成一个省力杠杆。 EBD：E为支点，B为动力作用点，D为阻力作用点， 构成一个费力杠杆。 EFG：E为支点，F为动力作用点，G为阻力作用点， 构成一个费力杠杆。
3．如图所示，在扶正被风吹倒的树木时,下列措施 中最合适的是（ C ） A．绳直接系在A点 B．绳直接系在B点 C．在A点垫上橡皮,再系上绳 D．在B点垫上橡皮,再系上绳
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每课过关：《9.1科学探究：杠杆的平衡条件》
问题：如右图剪刀和核桃钳有什么共同点？
1.在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，物理学中叫做_______。
例1：板手、钳子、剪刀、撬棒、天平、指甲剪都是________。
旗杆_____（是、不是）杠杆。
2.杠杆围绕转动的点叫________，用_____表示
使杠杆转动的力叫________，用______表示
阻碍杠杆转动的力叫_______，用_______表示
从支点到动力作用线的垂直距离叫_________，用_______表示。
从支点到阻力作用线的垂直距离叫__________，用______表示。
请画出右边两个图的动力臂和阻力臂。
3.当杠杆在动力和阻力的作用下处于_______状态（或匀速转动的状
态），我们就说杠杆_______了。
4.在探究杠杆的平衡条件的实验中，先要调节杠杆两端的
________，使杠杆在________位置平衡。
为什么要这样做？
_____________________________。
例 2.要使在水平位置的杠杆仍保持平衡，在杠杆左边离
支点10cm处挂2N的钩码，那么在右边离支点5cm处要挂
_____的钩码才能使杠杆仍然平衡。
5.以上实验表明杠杆的平衡条件是____________________________
6.据杠杆的平衡条件：F1·L1=F2·L2，杠杆可分为三类：
如果：L1>L2，那么F1___F2，这种杠杆叫___ ______，但是使用它要_________
如果：L1<L2，那么F1___F2，这种杠杆叫__________，使用它是为了________
如果：L1=L2，那么F1___F2，这种杠杆叫__________，常见的如________。
例3：下列这些工具：筷子、钓鱼杆、钢丝钳、铡刀、钉书机、起盖器、钉锤，其中属于省力杠杆的有：______________________________
属于费力杠杆的有：______________________________
解题方法和技巧：也可以根据阻力的大小来判断，阻力大的肯定要使用________杠杆，阻力小的肯定使用_______杠杆.
例4.比如撬大石头肯定要用_______杠杆，剪纸的剪刀肯定是_______杠杆。
【答案】1.杠杆,杠杆,不是 2.支点,o, 动力,F1,阻力,F2,动力臂,L1,阻力臂,L2 3.静止,平衡
4.平衡螺母,水平,便于测量力臂例2、4N
5.动力*动力臂=阻力*阻力臂F1*L1=F2*L2 6、<，省力杠杆，费距离; >，费力杠杆，省距离; =，等臂杠杆，天平
钢丝钳、铡刀、钉书机、起盖器、钉锤; 筷子,钓鱼杆.
例3.省力,费力例4.省力,费力本课你收获了什么？。