内容正文:
6.5 探究杠杆的平衡条件
第1课时 认识杠杆
第六章 力和机械
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
生活中的杠杆
(1)人撬动石块的撬棒
(2)撬动地球的“杠杆”
(3)起重机的吊臂
(4)剥坚果的钳子
导入新课
1.认识杠杆,能分清杠杆的五要素;(重点)
2.通过实验,探究杠杆的平衡条件。(重点)
学习目标
导入新课
1)让两个体重一样的同学坐在距离转轴相同的位置。
2)让体重不同的同学根据跷跷板的状态调整到转轴的距离。
想一想:如何才能使跷跷板保持水平?
你的想法是?
怎样才能使跷跷板保持水平
探究跷跷板中的道理
一
讲授新课
4
模拟实验器材:等分刻度的均质木尺、钩码、细线。
杠杆:物理学中,把能绕某一固定点转动的硬棒(直棒或曲棒),叫做杠杆。
模拟跷跷板实验
讲授新课
活动1 探究杠杆的平衡条件
设计实验
步骤一: 调节杠杆两端的螺母,使杠杆处于水平平衡状态。
视频:调节杠杆平衡的方法
讲授新课
6
设计实验
步骤二:在杠杆的两边分别挂上数量不同的钩码。
步骤三:移动钩码的位置,使杠杆处于平衡的状态。
步骤四:整理各个实验数据,填入下面的表格。
活动1 探究杠杆的平衡条件
讲授新课
7
活动1 探究杠杆的平衡条件
讲授新课
8
探究杠杆的平衡实验数据表格
实验序号 左边 右边
拉力F1/N 距离L1/m 拉力F2/N 距离L1/m
1
2
3
活动1 探究杠杆的平衡条件
讲授新课
9
杠杆五要素
F2阻力
L1动力臂
L2阻力臂
(动力作用线)
(阻力作用线)
O支点
杠杆绕着转动的固定点
使杠杆转动的力
阻碍杠杆转动的力
支点到动力作用线的距离
支点到阻力作用线的距离
F1动力
讲授新课
支 点(O):杠杆绕着转动的点。
动 力(F1):促使杠杆转动的力。
阻 力(F2):阻碍杠杆转动的力。
动力臂(L1):从支点到动力作用线的距离。
阻力臂(L2):从支点到阻力作用线的距离。
(力的作用线:过力的作用点,沿力的方向的直线)
这些概念很重要
F1
F2
l1
o
l2
讲授新课
L2
L1
B
F2
O
F1
A
F2
B
O
A
F1
作力臂的方法
找出支点的位置
从支点作动力、阻力作用线的垂线
确定动力、阻力作用线
标垂足,定力臂
讲授新课
试一试:画出图中杠杆各力的力臂
F1
F2
L1
L2
F1
F2
L1
O
L2
O
讲授新课
杠杆在动力和阻力作用下处于静止状态,叫做杠杆平衡
注意
杠杆平衡条件
若用F1L1分别表示动力和阻力,用F2L2分别表示动力臂、阻力臂,杠杆的平衡条件又可以表示为
动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积
F1 × L1=F2 × L2
讲授新课
14
O
l1=9m
l2=6cm
F1=200N
F2
例题:
由F1l1=F2l2 得:
解:
F2
=
F1 l1
l2
=
200N×9m
0.06m
=3×104N
m
=
F2
g
=
10N·kg-1
3×104N
=3×103kg = 3 t
讲授新课
认识杠杆
杠杆
在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒,叫做杠杆
支 点(O)
动 力(F1)
阻 力(F2)
动力臂(L1)
阻力臂(L2)
杠杆的五要素
杠杆的平衡条件
F1l1=F2l2
课堂小结
1.下列关于杠杆的一些说法中,不正确的是( )
A.杠杆必须是一根硬棒
B.力臂一定在杠杆上
C.动力臂就是支点到动力作用线的距离
D.当力的作用线通过支点时,力臂为0
B
随堂训练
2.如图所示的杠杆,重力不计,O为支点,AO=0.3m,当在A点悬吊一重为5N的物体,绳子拉力F=3N时,杠杆在水平位置平衡,在图中画出拉力F的力臂L2,力臂L2为______。
O
C
F
A
B
L2
0.5m
随堂训练
3.如图所示的杠杆中,动力的力臂用L表示,图中所画力臂正确的是( )
o
L
o
L
o
L
o
L
F
F
F
F
G
G
G
G
A
B
C
D
D
随堂训练
4.如图中的男孩重500N,女孩重350N,当男孩离跷跷板的转轴70cm时,女孩应该坐在哪里才能使跷跷板在水平位置上平衡?
解:已知:F1=500N,l1=70cm,F2=350N。
由F1l1=F2l2得:
l2=F1l1/F2 = 500N×70cm÷350N=100cm。
随堂训练
$$