内容正文:
12.1 杠杆
(第二课时)
自学指导
看书本P 77—79页,了解杠杆的平衡
学习目标(1min)
1.知道什么是杠杆的平衡状态;
2.通过实验探究得出杠杆的平衡条件;
3. 能熟练运用杠杆的平衡条件解决实际问题 。
自学检测:
1. 当杠杆处于 状态或 状态时,我们就说杠杆平衡了。
2.杠杆的平衡条件:动力× =阻力× ,用公式表示:F1L1= .
匀速转动
静止
动力臂
F2L2
阻力臂
杠杆平衡
1、什么叫杠杆平衡?
杠杆平衡:指杠杆静止不动或作匀速转动时
的状态。
探究: 杠杆的平衡条件
研究杠杆平衡的条件
F1
F2
o
L1
L2
探究杠杆平衡的条件
o
1、主装器材,调节杠杆两端平衡螺母(左倾平衡螺母都向右调节,右倾则平衡螺母都向左边调节),使杠杆在水平位置平衡。
平衡螺母
平衡螺母
F1
F2
o
L1
L2
2、在杠杆两端分别挂上钩码,使杠杆在 水平位置平衡,其目的是:可以直接在杠杆上读出力臂。一边的钩码重为F1,则另一端钩码重为F2,分别读出对应的力臂L1,填入表格。
F1
F2
o
L1
L2
3、重复步骤2,改变钩码位置,或钩码重,使杠杆再次在水平位置平衡,读出一边重力为F1,则另一端钩码重为F2,分别读出对应的力臂L1,L2,填入表格。
L2
L1
F2
F1
L2
L1
F1
F2
分析:在实验时,使杠杆在 水平位置平衡,其目的是:可以直接在杠杆上读出力臂。
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
动力动力臂
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
阻力阻力臂
1
2
3
为什么要进行三次实验
为了避免出现实验偶然性,找出普遍规律.
1
4
2
0.5
2
2
3
5
2
3
1.5
1
5
3
2
1
2.5
5
m
m
m
结论:杠杆平衡的条件是(也称作 ): _________________________;
它的公式是________________;或是_________;
动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1l1=F2l2
杠杆原理
F1
F2
=
l2
l1
例:一根杠杆的动力是40N,阻力是160N,
则杠杆的动力臂和阻力臂之比是______
若动力臂是60cm,则阻力臂应是____cm
4:1
15
动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。即动力臂相对于阻力臂越长则越省力。
1.实验前,如何调节平衡螺母使其在水平方向平衡?
答:按照“左偏右调,右偏左调”的原则.
2.实验前为什么一定要使杠杆在水平位置平衡?
答:此时杠杆的重力过支点,力臂为0,消除杠杆自
重对实验的影响。
3.为什么要进行多次实验?
答:一次实验得出的结论具有偶然性,多次测量使结
论才具有普遍性.
4.在实验过程中,还能再调节平衡螺母吗?实验中为什
么要使杠杆处于水平平衡?
答:不能.否则原来的平衡状态被破坏,杠杆自重会
影响实验;
此时力臂在杠杆上,可以直接在杠杆上读出力臂
6、问题分析:
1.在右图所示的实验装置中: ①实验前没有挂钩码时,发现杠杆左端下倾,应将杠杆右端螺母向_______(左或右)边旋一些,使杠杆在水平位置平衡。
②实验时只有8个相同的钩码,杠杆上每格等距,当在A点挂4个钩码时,则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡?(请设计两种方案)
答:①_______________________________
②__________________________ __
右
在第四格处挂3个钩码
在第六格处挂2个钩码
例题1:如图,一轻质杆OA一端固定在竖直墙上,可绕O点转动,已知0A=0.3m,OB=0.2m,在A点处悬挂一重物G,质量为2kg,若在B处施一竖直向上的拉力F1,使杠杆在水平线上平衡,此时拉力F1为多少?(g=10N/Kg)
B
A
O
F1
l1
l2
F2=G
F1l1=F2l2有
变式:一个轻质杠杆,在竖直向下的动力F1和阻力F2的作用下,处于静止状态,已知是F1 =10N,OA=5 cm ,OB =20 cm ,那么F2的大小是多少?
F1
F2
O
B
L1
L2
A
解:由杠杆的平衡条件:F1l1=F2l