第四讲：杠杆的平衡实验（学生+教师版）— 沪教版（上海）八年级物理下册讲义（预习）

授课讲义 学员姓名 年级 八年级 科目 物理 日期 时段 授课教师 雷老师 课题 第四讲：杠杆的平衡实验 授课目标 重点：1. 了解杠杆的平衡实验过程与研究方法； 2. 熟练使用杠杆的平衡条件解决简单计算问题； 授课内容： 什么是物体的平衡？ 物体的平衡条件是什么？ 什么是杠杆的平衡？ 杠杆的平衡可能与什么有关？ 知识点一：探究杠杆平衡的条件 实验器材：带有刻度的杠杆、铁架台、弹簧测力计、钩码、线 实验器材：带有刻度的杠杆、铁架台、测力计、钩码、线 实验步骤： 把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置上平衡（如图）。 2.用线系着钩码，分别挂在杠杆的两侧，改变钩码的个数或在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡。 把支点右侧的钩码作用在杠杆上的力（数值上等于钩码所受重力）当作动力F1，把支点左侧的钩码作用在杠杆上的力作为阻力F2。记下动力F1、阻力F​​2、动力臂l1、阻力臂l2的数值。 改变力和力臂的大小，再做多次试验，将结果填入表中。 思考：为什么要进行多次试验？ 实验 次数 动力F1 （牛） 动力臂l1 （米） 动力×动力臂 F1l1（牛·米） 阻力F2 （牛） 阻力臂l2 （米） 阻力×阻力臂 F2l2（牛·米） 1 2 3 4 对表格中的数据分析比较，得出结论： 。 知识点二：杠杆的平衡条件（或杠杆原理） 动力×动力臂＝阻力×阻力臂 写成公式 F1l1=F2l2 也可写成 F1 / F2=l2 / l1 知识点三：杠杆的平衡与力的转动效果的关系 力的转动效果：使杠杆逆时针或者顺时针转动； 杠杆平衡时，两个力的转动效果必然相反； 两个力的转动效果相同时，杠杆必然不能平衡。 例题分析： 识点一：探究杠杆平衡实验 例1.在“研究杠杆平衡条件”的实验中，若杠杆处于下图所示的状态，可把右端的平衡螺母向 移动（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡。调节后，若在A点挂上一个钩码，则应在B点挂上 个相同的钩码，才能使杠杆保持水平平衡。 例2.在图中所示“研究杠杆平衡条件”实验装置中，用弹簧测力计测得F1＝2牛，F2＝1牛；用刻度尺测得L1=5厘米，L2=10厘米。由此可以断定该杠杆 平衡（选填“能”或“不能”），这是因为 。 例3.在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在 位置平衡，这样做是为了便于测量 ；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向 调节，或将左端的平衡螺母向 调节。 上图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0．5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中。 实验次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 1.5 10 1 2 1 20 10 3 1 20 1.5 10 (1)请将表格中的实验数据补充完整。 (2)小明的第3次实验存在错误，其错误是 。 小试牛刀1：如图所示，某同学在研究“杠杆平衡条件”的实验中，在 （选填“a”、“b”或“c”）点挂2个等重的钩码能使杠杆仍在水平位置保持平衡。 小试牛刀2：甲乙两个实验小组在探究“杠杆的平衡条件”时，分别得到下面两组数据和结论。 他们在交流时，甲组发现了自己实验结论的错误和产生错误的原因。你认为甲组产生错误的原因有哪些？ 甲 组 乙 组 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 4 5 5 4 7 4 2 14 2 6 4 8 3 3 4 5 2 10 结论 动力+ 动力臂=阻力+阻力臂 动力 动力臂=阻力 阻力臂 甲组产生错误的原因： 。 小试牛刀3：在探究“杠杆的平衡条件”的实验中： （1）实验前，杠杆在图18所示位置静止，杠杆处于__________（选填“平衡”或“不平衡”）状态，此时应先向_________调节平衡螺母，使