内容正文:
§12.1《杠杆》第二课时
预习案
1.平衡状态是指物体处于 或 。
2..当杠杆处于______状态或_________________状态时,我们就说杠杆平衡了.
3.杠杆平衡条件是:动力×_______=阻力×_______,
即:F1×_____=F2×_____.
(1)根据杠杆的平衡条件
如果L1>L2,那么杠杆平衡时F1___ F2,此时杠杆是______杠杆。
(2)如果L1<L2那么F1______F2 , 此时杠杆是______杠杆,
(3)如果L1=L2那么F1______F2,此时杠杆是______杠杆,
静止
匀速直线运动
静止
匀速转动
动力臂
阻力臂
L1
L2
<
省力
>
费力
=
等臂
探究案
探究活动一:杠杆的平衡条件
1、杠杆的平衡状态:
杠杆在动力和阻力的作用下处于 ________状态
或 __________状态。
2、探究杠杆的平衡条件
提出问题:杠杆平衡时,动力、动力臂与阻力、阻力臂之间存在怎样的定量关系?
猜想:____________________________________________
设计实验:
静止
匀速转动
动力×动力臂=阻力×阻力臂
实验器材:杠杆、钩码一套,测力计、细线、刻度尺
实验步骤:
A.把杠杆用细线挂在铁架台上,调节两端的平衡螺母,使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡。
小王同学把杠杆放在支架后,在图甲位置静止,这时的杠杆处于 (选填“平衡”或“不平衡”)状态.为了让杠杆在水平位置平衡,他应将平衡螺母向 调节(选填“左”或“右”).
思考:使杠杆在水平位置平衡的
目的是 。
平衡
右
方便读出力臂大小
B.给杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆平衡。这时杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的重力。 把支点右边的钩码重力当做动力F1,支点左边的钩码重力当做阻力F2,量出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2,把数据填入表中。
C.如乙图,改变钩码重个数和位置,再做两次实验,把数据填入表中。
思考:实验过程中我们反复多次对杠杆的平衡条件进行探究,得出结论。这样做的目的是: 。
使实验结论具有普遍性
实验数据记录表格:
实验次数 动力F1/N 动力臂L1/m 动力×动力臂
F 1/N·m 阻力F2/N 阻力臂L2/m 阻力×阻力臂
F 2/N·m
1
2
3
3、分析表中的数据,得出实验结论:
杠杆平衡的条件是 : 。
用字母公式来表示是: 。
动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1L1=F2L2
注意:
① 在公式中各物理量的单位要统一。
② 转动方向判断:若F1L1>F2L2时,沿F1方向转动;若F1L1《F2L2,沿F2方向转动。
③ 从公式看,动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。
④调节杠杆平衡方法:(与调节天平横梁平衡相同:左沉右旋、 右沉左旋)
1、杠杆的动力臂L1为2米,阻力臂L2为0.2米,若阻力F2为300牛,求杠杆平衡时的动力F1为 N。
2、在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前,先把杠杆的中点支在支架上,调节两端的平衡螺母,使杠杆在______________位置平衡。(图中杠杆上每格距离相等)
(2)实验中,改变支点两侧的钩码位置和个数,一般要做三次实验,得到三组数据并进行分析,这样做的目的是:_______________________。
(3)如下图所示,杠杆处于平衡状态.如果在支点两侧的钩码下方分别再挂一个等重钩码后,
杠杆________保持平衡(选填“能”或“不能”)。
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水平
使实验结论具有普遍性
不能
探究活动二:生活中的杠杆
(1)省力杠杆:动力臂 阻力臂,动力