11.1.2杠杆平衡条件
杠杆(2)教学案
灌云县光裕中学 九 年级 物理 助学案备课时间: 2010.9.2 审核人: 上课时间: 2010. 9.6 班级: 姓名: 主备人 宋开信课型新课课时1课题 第十一章简单机械 11.1杠杆（2）学习目标 1． 探究杠杆的平衡条件 2． 知道杠杆的分类。
重难点3． 学习重点：探究杠杆的平衡条件 4． 学习难点：探究杠杆的平衡条件学 习 流 程备注一．走进课本 （一）．课前复习及预习： 1．杠杆—— 2．支 点 O ——动 力 F 1—— 阻 力 F 2—— 动力臂 L 1—— 阻力臂 L 2—— 3．杠杆的平衡条件：2211l F l F ∙∙＝，即动力-× ＝ 。
4．杠杆的类型：（1）省力杠杆：；，阻动阻动F F l l <>（2）费力杠杆：；，阻动阻动F F l l >（3）等臂杠杆：阻动阻动，F F l l 。
二．感悟课本 （一）．探究杠杆的平衡条件1．阅读课本（P3）“活动11.2探究杠杆的平衡条件”思考：（1）物理学中，把杠杆处于 时，称为杠杆平衡。
（2）实验中，弹簧测力计对杠杆竖直向下的拉力F 1是 力，钩码对杠杆的拉力F 2是 力，此力的方向是 。
（3）如图11－4所示，杠杆在 位置平衡（填“竖直”或“水平”），这样做的目的是 ，由此决定了实验前必须调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。
（4）记录、分析、比较表中数据，你能得出什么结论？ ； 写成数学表达式为： 。
（二）．杠杆的分类 应用杠杆原理分析生活中的杠杆可大致分为三类： （1）动力臂大于阻力臂，动力小于阻力――省力杠杆如：撬棒、羊角锤、 等； （2）动力臂小于阻力臂，动力大于阻力――费力杠杆如：钓鱼杆、镊子、 等。
1． （1）杠杆平衡是指： （2）实验前调节平衡螺母的目的是 （3）实验前要将杠杆调成水平平衡的目的是（4）杠杆平衡条件：杠杆的分类 12121F F l l 〈〉时，当，为省力杠杆。
杠杆平衡条件及其应用
F1 F2 l2 O l1
F1
l1
l1
> l2
F1 < F2
F2
l2
F1 O
l1＜l2
F1 > F2
F1 F2
利用杠杆是否一 定能省力？
O
F2
l1=l2
F1=F2
还会省力或 费力吗？
二：杠杆平衡条件的应用： 动力臂和阻力臂关系 动力和阻力的关系
F1 < F2 F1 > F2 省力杠杆 费力杠杆
※便于直接在杠杆上读出力臂 ※使杠杆自身的重力对杠杆平衡不产生影响
思考与讨论：
3. 如果杠杆左端下沉，为使杠杆在水平位置平衡，应将左边 的螺母向 侧调，或者将左边的螺母向 侧调。
4.杠杆倾斜静止时，处于平衡状态吗？ 5.杠杆倾斜静止时，力臂能在杠杆上直接读取吗？
实验数据表格设计
实验 动力 动力臂 F1L1 阻力 阻力 F2/N 臂 次数 F1/N l1/cm
11＞12 11＜12 11＝12
F1 = F2 不省力不费力 等臂杠杆
哪些是省力杠杆,哪些是费力杠杆? 并说明原因.
费力杠杆的特点
F1
F1
O
Байду номын сангаас
B h F2S=4h
A’ A
B
F2
费力杠杆虽然费了力，但可以省距离
省力杠杆的特点: 省力、费距离
等臂杠杆的特点：
由 F1L1=F2L2
O
动力臂L1
∵L1
初中科学九年级上册第三章第3节（浙教版）
杠杆平衡原理及其应用（2）
一、杠杆的平衡 提问：什么是杠杆的平衡？
归纳结论：
当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，或作 匀速转动时，我们说杠杆平衡了。
【四清导航】八年级物理下册 第十一章 机械与功课件 (新版)教科版
第十一章 机械与功 11．1 杠杆 第1课时 杠杆及其平衡条件
1．(3分)下列关于杠杆的一些说法中，正确的是( ) A．杠杆必须是一根直棒 B．杠杆一定要有支点 C．动力臂就是支点到动力作用点的距离 D．当力的作用线通过支点时，力臂最大 2．(3分)在如图所示的四种剪刀中，正常使用时，动力作用点在阻 力作用点和支点之间的是( )
杆 第1课时 杠杆及其平衡条件
19．如图所示，请画出杠杆AB在图示位置静止时作用在B点的最小力F及 其力臂L。 解：如图：
20．小强在验证“杠杆平衡条件”的实验中： (1)实验前没有挂钩码和弹簧测力计时，发现杠杆左端高右端低，要使其在 水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向____调节，这一调节过程的目的 是为了使杠杆的____对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为____；
,第 15 题
15．如图所示，作用在杠杆一端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 ，力 F 在这个过程中 ____( 填 “变大”“变小”“不变”或“先变小后变大”)。 16．密度均匀的直尺 AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的 部分OB是全尺长的三分之一，当B端挂5 N的重物P时，直尺 的A端刚刚开始翘起，如图所示，则此直尺的重力是____N。
第十一章 机械与功 11．1 杠杆 第1课时 杠杆及其平衡条件 14．建筑工地上，工人用独轮车运送石块(如图所示)，石块 与独轮车的总重为600 N。重心在A点，则工人两手对车所施 加的向上的力F是____ N；要想使F更小一些，你的建议是__ 两手向车把末端移动(或把重物向前移)__。
,第 14 题
第十一章 机械与功 11．1 杠杆 第1课时 杠杆及其平衡条件
11．如图是小龙探究“杠枰平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计 在C处竖直向上拉，杠杆保持水平平衡。若弹簧测力计逐渐向右倾斜， 仍然使杠杆保持平衡，拉力F的变化情况是( ) A．变小 B．变大 C．不变 D．无法确定
杠杆的平衡条件
第九章
机械与人
第一节 科学探究：杠 杆的平衡条件
今天我们用塔 吊建成现代化 城市！
思考讨论：这些 工具在工作时有哪 些共同特征？
它们的共同特征是： 1.都能绕固定点转动； 2.都有力的作用； 3.都是硬棒。
F1
O
杠杆：在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒
S=4h F1 B
可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离
省力杠杆： 省力费距离 h2
O
h1
h1 ＞ h2
省力杠杆
费力杠杆
F2 O F1
三种杠杆
由 F1l1=F2l2 ∵l1 < l2 ∴F1 > F2 这是费力杠杆
费力杠杆的特点
F1
O
B’
h F2S=4h B F2
F1 A
A’
可见，费力杠杆虽然费了力，但可以省距离
想想：为什么用较小的力可以撬起大石 头？为什么跷跷板上大人也会被小孩硗 起来？
四、杠杆的分类
省力杠杆
由 F1l1=F2l2
F1
动力臂l1
O
阻力臂l2
∵l1>l2 ∴F1< F2 这是省力杠杆
F2
问题:在用撬棒撬石头时，通常会感到省
力些,这到底是为什么呢?
省力杠杆的特点
A’
O
B’
F1
A h F2 F2
测量的物理量: 力
力臂
讨论：A、B两图中的杠杆 处于静止状态，实验时采 用哪幅图？为什么？ 实验时，使杠杆在水平 位置平衡，便于在杠杆上 直接读出力臂的大小。
A
B
三、探究杠杆的平衡条件
杠杆的平衡条件
F1动力
使杠杆转动 的力 动力作用线
9
o L2
L1
F2
F1
其他杠杆练习
整理课件
10
分析撬棒的力臂:
F1
o
L1
整理课件
FL22
11
大人和小孩能一起玩
跷跷板吗？
整理课件
12
跷跷板:
o L2
F1
L1
整理课件
F2
13
杠杆的平衡
提问： 什么是杠杆的平衡？
归纳结论：
当杠杆在动力和阻力的作用下，保 持静止状态或匀速转动状态，我们 就说杠杆处于平衡。
F2
∴F1 = F2 这是等臂杠杆
等臂杠杆不省力，也不省距离
整理课件
43
力杆使
杠？用
杆时
？哪
哪 些 是 费
些 是 省 力 杠
“柄长－省力；口长－费力”
整理课件
44
哪种剪纸方法省力？ 哪种剪纸方法省距离？
整理课件
45
苏州园林常用的剪刀（粗枝剪、细枝剪、 整篱剪），请指出它们的名称：
细枝剪 整篱剪 粗枝剪
判断根据：①省力杠杆（L1＞L2, F1＜F2)省力费距离 （铡刀、起子、指甲剪；手推车子、
老虎钳；道钉撬、压水杆，羊角锤子、
刹车板、还有一个铁皮剪。） ②费力杠杆（L1＜L2, F1＞F2)费力省距离 （镊子、筷子、理发剪、起重机臂、
钓鱼竿、扫帚、铁锨、铁火钳、
还有缝纫机的脚踏板。） ③不省力也不费力杠杆（L1＝L2, F1＝F2
F1
0 F2
整理课件
50
杠杆的应用：三类杠杆
整理课件
51
请判断下图中，哪种是省力杠杆，哪种是费力杠 杆，哪种是等臂杠杆
教科版物理八年级下册：11.1 杠杆 优秀课件
杠杆的分类
请对下列器具应用的杠杆进行分类：
等臂杠杆
费力杠杆
费力杠杆
省力杠杆
费力杠杆
杠杆的分类
请对下列器具应用的杠杆进行分类：
费力杠杆
费力杠杆
省力杠杆
省力杠杆
费力杠杆
省力杠杆
生活· 物理· 社会
生活中的剪刀
思考：什么情况下，人们会选用费力杠杆？ 使用费力杠杆有什么好处？ 当阻力比较小时，人们会选用费力杠杆。 使用费力杠杆会省距离，很方便。
3.改变钩码数量或位置，重复上面的步骤， 得出三组数据。
探究杠杆的平衡条件
实验 次数 F1+ × L1 F2+ × L2 F1/N L1/格 F2/N L2/格 F L F L2 1 1 2
（N· 格）
（N· 格）
1
2 3
2
3 4
4
2 1
4
2 2
2
3 2
28 +4
3+2 6
48 +2
2+3 6
4
4
想 一 想?AΒιβλιοθήκη B探究杠杆的平衡条件
讨论：在实验前,是否也要调节杠杆在水平位 置平衡?为什么？ 实验前，使杠杆在水平 位置平衡，为了避免杠杆 自身的重力对杠杆平衡的 影响。
C
D
探究杠杆的平衡条件
实验步骤：
1.调节杠杆在水平位置平衡。
2.在杠杆的左侧挂上适量的钩码，用弹簧 测力计在竖直方向拉，使杠杆在水平位 置平衡，记下弹簧测力计示数。
支点O
动力臂l１ 动力Ｆ
１
阻力Ｆ2
杠杆示意图的作法
O l2
l1
F2
F1
1.找支点
专题11 杠杆平衡条件
专题11 杠杆平衡条件一、与杠杆有关的几个概念1.杠杆：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。
（1）支点：杠杆绕着转动的点；（2）动力：使杠杆转动的力；阻力：阻碍杠杆转动的力；（3）动力臂：从支点到动力作用线的距离；（4）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。
2．杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂即 F1L1＝F2L23．杠杆的应用：（1）省力杠杆：L1 ＞L2F1＜F2省力费距离；（2）费力杠杆：L1＜L2F1＞F2费力省距离；（3）等臂杠杆：L1=L2 F1=F2不省力不省距离，能改变力的方向。
二、杠杆平衡条件考法常考类型一：判断是省力杠杆还是费力杠杆问题解决这类问题应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆；当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。
三种杠杆的判定的依据是杠杆的平衡条件，即F1L1=F2L2，若L1>L2，则F1<F2；同理可得出其它结论。
三种杠杆的划分与比较见下表。
常考类型二：能确认并画出杠杆的力臂学习杠杆的关键点是知道杠杆的五要素。
五要素包括支点、动力、动力臂、阻力和阻力臂。
组成杠杆的示意图如下。
（1）支点用字母O 表示，是杠杆绕着转动的点，同一根杠杆使用方法不同，支点的位置可能不同，要能根据具体情况区分支点。
（2）画动力（用字母 F1表示）或阻力（用字母 F2表示）时应注意力的作用点和方向。
动力和阻力都是杠杆受到的力，其作用点都在杠杆上。
有同学认为同一根杠杆上动力和阻力的方向一定相同，有同学认为一定不同，这都是错误的。
正确的认识是：动力和阻力能使杠杆转动的方向一定是相反的。
即一个力能使杠杆向顺时针方向转动，则另一个力一定是能使杠杆向逆时针方向转动。
（3）动力臂用字母l1表示，阻力臂用字母l2表示。
力臂不是支点到力的作用点的距离，而是支点到力的作用线的距离。
借用几何用语，力臂不是点到点的距离，而是点到直线的距离。
杠杆平衡条件及应用
3.设计实验
4.进行实验
调节杠杆在水平位置平衡。
在杠杆的左侧和右侧挂上适量 的钩码，并改变位置，使杠杆在 水平位置平衡，记录数据。 改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出三组数据。 实验记录表格
实验次数 F1/N 1 2 3
l1/cm
一次实验具有 偶然性，多次 实验可以找出 普遍规律
练一练：杠杆平衡时，动力为10N，阻力为40N， 动力臂为0.4m 求阻力臂。
三.杠杆的应用
1.省力杠杆
F1 O
动力臂l1 阻力臂l2 F2
由 F1l1=F2l2 ∵l1>l2 ∴F1< F2
这是省力杠杆
省力杠杆的特点
A’
O
Ah
F2 F2
F1 B’ SB=4Fh1
(4)F1 ·L1=F2 ·L2
2.器材：带刻度杠杆，支架，钩码，线
钩码
杠杆
钩码
平衡螺母的作用调
铁架台
节杠杆自身的平衡
方法：左高向调、
右高向右调
实验探究：杠杆的平衡条件
问题1：实验前为什么在杠杆中点支起？ 让杠杆的重力作用线过支点， 避免杠杆重力对实验的影响
问题2：两图的不同点在哪里？为什么要调节平衡使杠杆 在水平位置平衡？
等臂杠杆特点分类结构特点使用特点省力杠杆省大动力臂大于阻力臂l11l2省力但费距离省费费力杠杆费力杠杆动力臂小于阻力臂动力臂小于阻力臂l1l2费力但省距离费力但省距离等臂杠杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂动力臂等于阻力臂l1l2既不省力也不省距离省距离练习
人教版物理八年级下册
给我一个支点和一根足够长的硬棒，我
就能撬动地球。
第十一章第1节杠杆 - 第二课时
知识巩固1.根据上节所学知识点完成下列问题。
在力的作用下，能够绕________转动的硬棒（不一定是直的）叫做杠杆，这个固定点叫______。
_______________________的力叫动力，_____________________的力叫阻力，从支点到动力的作用线的垂直距离叫做___________，从支点到阻力的作用线的垂直距离叫做__________。
请根据上列问题完成杠杆的五要素：______、______、______、________、________2.关于力臂的下列说法中正确的是（ ）A.从支点到动力作用点的距离叫动力臂B.从动力作用点到阻力作用线的距离叫动力臂C.从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂D.从阻力作用点到动力作用点的距离叫阻力臂3.画出下列各图中的动力臂和阻力臂。
（画力臂的口诀：_____________________________）11.1杠杆 第2课时问题集锦1.在什么情况下杠杆可以处于平衡条件？ ★2.什么样的杠杆比较省力？3.根据省力或者费力又将杠杆分为哪几种？知识清单知识点1：杠杆的平衡状态杠杆平衡：杠杆_________或_________都叫做杠杆平衡。
我们平时实验所做的杠杆平衡条件的实验，是在杠杆的水平位置平衡进行的，但在实际生产和生活中，这样的平衡是不多的，在许多情况下，杠杆是倾斜静止的，这样的杠杆也处于平衡状态。
知识点2：杠杆的平衡条件（杠杆原理）杠杆的平衡条件：动力___动力臂 = 阻力___阻力臂符号表示：_______________________________F 1 A B F 2O F 1F 2【练习1】一个杠杆在两个力的作用下处于平衡状态，则下列说法中正确的是（ ）A.这两个力的大小一定相等B.这两个力的力臂一定相等C.力臂较长的那个力较大D.两个力和各自力臂的乘积一定相等 知识点3：杠杆的平衡条件的应用利用杠杆平衡条件来分析和计算有关问题的步骤：1.确定杠杆支点的位置；2.分清杠杆收到的动力和阻力，明确其大小和方向，并尽可能地作出力的示意图；3.确定每个力的力臂；4.根据杠杆平衡条件列出关系式并分析求解。
杠杆导学案(第1课时)
11.1 杠杆—第1课时：杠杆平衡条件导学目标：1.知道杠杆的概念及杠杆的五要素；2.会做杠杆的力臂；3.知道杠杆平衡条件；4.能用杠杆平衡条件做简单计算。
【自主学习】一、第一种简单机械——杠杆1、概念：一根在 的作用下可绕一 点 的 棒，叫做 。
2、物理方法：如图，忽略螺丝刀形状等细节，可将其 成一根 棒，且能围绕 转动，物理学中称之为 ，这时“杠杆”就是螺丝刀的 .3、杠杆 （一定/不一定）是直的，比如 。
二、杠杆的五要素1、 ：杠杆绕其 的点；2、 ：使杠杆 的力；3、 ： 杠杆转动的力；4、 ：从 到 的 距离；5、 ：从 到 的 距离。
三、学画力臂1、在图1中作出杠杆五要素。
2、在图2中作出F2的力臂L2.3、比较以上两图，发现：①支点、动力和阻力 （一定/不一定）在杠杆上； ②力臂 (一定/不一定)在杠杆上。
4、作出简易吊车的五要素螺丝刀杠杆 图1 图2【合作探究】四、探究杠杆平衡条件1、杠杆平衡：是指杠杆或的状态。
2、实验目的：探究杠杆的平衡条件。
3、实验记录表格4、实验步骤：①实验前调节杠杆两端的螺母，使杠杆在位置平衡，这样做的好处是避免产生的影响。
实验时，调节钩码的和，使杠杆在位置平衡，以便于在杠杆上；②两端挂不同数量钩码，移动钩码位置，使杠杆在位置平衡，并记录数据。
③改变钩码位置，一端改用测力计，使杠杆在水平位置平衡，并记录数据。
④改变钩码数量和位置，一端改用测力计，使杠杆在水平位置平衡，并记录数据。
5、多次实验的目的是。
6、实验结论：杠杆平衡的条件是，写成表达式为，杠杆平衡条件也称为。
7、利用弹簧测力计代替钩码的优点：测力计的拉力可以变化， (需要/无需)调整力臂，就能使杠杆平衡。
8、如图，小明做了三次实验，钩码总重为G，测力计示数为F，结果发现F·OB与G·OA只有一次相等，其原因是。
分别作出弹簧测力计三种情况下的力臂L1、L2、L3 ，分析测力计从右向左转动的过程中，动力臂，动力。
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器材: 杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台
测量的物理量: 力
力臂
讨论： A、B两图中的杠杆 处于静止状态，实验时采 用哪幅图？为什么？ 实验时，使杠杆在水平 位置平衡，便于在杠杆上 直接读出力臂的大小。
A
B
探究杠杆的平衡条件
实验步骤： 1.调节杠杆在水平位置平衡。 2.在杠杆的左侧挂上适量的钩码，用弹簧 测力计在竖直方向拉，使杠杆在水平位 置平衡，记下弹簧测力计示数。
议一议： 分析数据，得出结论
实验：探究杠杆的平衡条件
杠杆平衡的条件 当杠杆平衡时：
F1×L1＝F2×L2
杠杆平衡条件也称为杠杆原理，最早 是由古希腊学者阿基米德总结出来的。
或
F1
上式表明：动力臂L1是阻力臂L2的几倍， 动力F1就是阻力F2的几分之一。
F2
＝
L2
L1
只要给我一个支点，我就可以移动地球。
器材: 杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台
测量的物理量: 力
力臂
讨论： A、B两图中的杠杆 处于静止状态，实验时采 用哪幅图？为什么？ 实验时，使杠杆在水平 位置平衡，便于在杠杆上 直接衡条件
做一做：体会杠杆的平衡
明确：1、实验步骤 2、注意事项
3、探究方法
3.改变钩码数量或位置，重复上面的步骤， 得出三组数据。
探究杠杆的平衡条件
物体的平衡状态 杠杆的平衡状态 保持静止 保持匀速直线运动 保持静止 保持匀速转动
探究杠杆的平衡条件
物体的平衡条件 受平衡力作用 只与力的三要素有关
猜想: 杠杆的平衡可能与哪些因素有关?
杠杆的平衡条件
探究杠杆的平衡条件
实验设计
杠杆的平衡条件应用 例题：
F1=200N
l1=9m O
l2=7cm
F2
解： 由F1l1＝F2l2 得：
l2 0.07m =2.57×104N F2 2.57×104N m = g = =2.57×103kg = 2.57t 10N·kg—1
F2 =
F 1 l1
=
200N×9m
计算题
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？
11.1.2 杠杆平衡条件
如图所示，动力F的力臂是 A．OD B．OC
（ C．OB
） D．DB
F
L2 O 支 点 动力
F1
L1 动 力 作 用 线
阻力
F2
跟我画
L1 O L2
杠杆的力臂
总结：力臂的画法
一找点
F1
二画线
三作垂直
四标全
F2
力臂的作法（动力及阻力在支点同侧）
O
l2 l1
F2
F1
1.找支点
2. 作力的作用线
3. 作力臂
杠杆示意图的作法
F1
l1
F2
l2
Ｏ
探究杠杆的平衡条件
物体的平衡状态 杠杆的平衡状态 保持静止 保持匀速直线运动 保持静止 保持匀速转动
探究杠杆的平衡条件
物体的平衡条件 受平衡力作用 只与力的三要素有关
猜想: 杠杆的平衡可能与哪些因素有关?
杠杆的平衡条件
探究杠杆的平衡条件
B
已知：L2=AO=0.1m F2=G=1400N
求：F1=?
L1=OC=0.7m
F1
O A C
解：由杠杆平衡条件：F1L1=F2L2可得： F2
l2 0.1m F1 F2 1400N 200N l1 0.7m
答：需要在B端竖直向下用200N的力才 能撬起石头。