内容正文:
杠杆(第二课时)
苏科版九年级上册 物理
探究杠杆平衡条件
1
探究杠杆平衡条件
物体
杠杆
平衡状态
静止或匀速直线运动
静止或匀速转动
平衡条件
受力平衡
杠杆平衡:杠杆在力的作用下保持静止或匀速转动状态,
我们就说杠杆处于平衡状态。
?
探究杠杆平衡条件
天平使用过程中,通过改变力的大小,使横梁平衡。说明力的大小影响杠杆平衡。
一、提出问题:杠杆的平衡与那些因素有关呢?
杆秤使用过程中,通过改变力臂的长短,使杆秤平衡。说明力臂的长短影响杠杆平衡。
二、作出猜想:
杠杆平衡可能与力的大小及力臂的长短有关。
探究杠杆平衡条件
问题1:实验的基本思路是什么?
建立一个杠杆模型(越简单越好);施加动力和阻力使其平衡;测出动力、阻力的大小及动力臂、阻力臂的长度;总结普遍满足什么规律。
先来回忆一下 “探究二力平衡条件实验”的设计思路吧。
三、实验器材:杠杆、钩码、铁架台等
问题4:杠杆两端有可以调节的平衡螺母,起什么作用?
问题2:杠杆怎么选?
探究杠杆平衡条件
直的、硬的、均匀的
一根均匀直木棒或者金属棒
方便操作和判断的
测力计拉或者挂钩码
问题3:怎么施加动力和阻力?
保持静止
挂钩码的优点:直观、方便操作
忽略杠杆自重的影响
使杠杆处于哪种平衡状态?
探究杠杆平衡条件
问题5:左、右两图中的杠杆处于静止状态,实验时采用哪幅图更合适方便呢?
实验前调水平位置平衡
实验时调水平位置平衡
忽略杠杆自重
方便读取力臂
F
F
F
F
探究杠杆平衡条件
四、进行实验、记录数据:
不挂钩码,调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。
在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,调节钩码位置,使杠杆在水平位置重新平衡,记录实验数据。
改变钩码数和力臂,多次实验。
注意:一个钩码重0.5N
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1
2
3
4
···
探究杠杆平衡条件
杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1l1=F2l2
阿基米德杠杆原理
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1 1.0 0.05 0.5 0.10
2 1.5 0.05 0.5 0.15
3 1.5 0.10 1.0 0.15
4 1.0 0.15 1.0 0.15
···
四、分析数据、得出结论:
探究杠杆平衡条件
问题6:为什么要多次实验呢?
问题7:能不能进一步改变条件来使结论更具有普遍性呢?
使结论具有普遍性,避免偶然性
可以用测力计施加拉力。。。
也可以使杠杆处于非水平位置保持静止。。。
F2=1.5N
F1=3N
L2=20cm
L1=10cm
探究杠杆平衡条件
物体
杠杆
平衡状态
静止或匀速直线运动
静止或匀速转动
平衡条件
受力平衡
F1l1=F2l2
谢谢大家!
$$