内容正文:
5.2 学生实验:探究杠杆
1
教学目标
1.知道杠杆平衡时的特征。
2.理解杠杆平衡的条件,会利用杠杆的平衡条件解决生活中的问题。
3.能区分三类杠杆。
教学难点
理解杠杆平衡的条件,会利用杠杆的平衡条件解决生活中的问题。
杠杆平衡
杠杆静止不动或作缓慢匀速转动时的状态。
合作探究
4
探究杠杆平衡的条件
实验目的:探究杠杆平衡的条件
实验器材:杠杆、钩码、弹簧测力计
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猜想:杠杆平衡与哪些因素有关
力的大小
力臂
力的作用点
力的方向
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G2
G1
30 cm
G1
G2
60 cm
30 cm
不同作用点下,杠杆处于平衡状态
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影响杠杆平衡的因素
动力F1
阻力F2
动力臂L1
阻力臂L2
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实验设计
静止和匀速转动两种平衡中,哪种平衡更便于操作?
9
实验设计
哪种平衡更便于测量力臂?
O
O
非水平位置平衡
水平位置平衡
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杠杆的调节
实验前,调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。
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实验设计
根据实验器材,设计两种可行的实验方案,画出设计简图,并设计数据表格。
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数据表格
F1
(N) L1
(m) F2
(N) L2
(m)
1
2
3
次数
测量量
实验中应注意控制变量
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数据分析
F1
(N) L1
(m) F2
(N) L2
(m)
1 3 0.05 1 0.15
2 1.5 0.1 1 0.15
3 1 0.15 1 0.15
次数
测量量
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数据分析
F1
(N) L1
(m) F2
(N) L2
(m)
1 1 0.05 0.5 0.1
2 1 0.1 0.5 0.2
3 1 0.15 0.5 0.3
次数
测量量
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实验结论
杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂
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杠杆平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂
公式:
比例式:
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杠杆类型
省力杠杆:动力臂>阻力臂 动力<阻力;
费力杠杆:动力臂<阻力臂 动力>阻力;
等臂杠杆:动力臂=阻力臂 动力=阻力;
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1、如图所示,石头的质量为100 kg,支点到石头重心的距离为0.25 m,人的施力点到支点的距离为1 m。要撬动石头,人至少要用多大的力?
0.25m
1 m
巩固练习
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已知:m石=100 kg,L1=1 m,L2=0.25 m
求:F1
解:
答:至少需要250 N的力。
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课堂小结
谈谈你的收获
21
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