内容正文:
6.5 探究杠杆的平衡条件
(第2课时)
杠杆的平衡条件及分类应用
杠杆平衡状态:
探究杠杆的平衡条件
三、设计实验:
(1)器材:
杠杆保持静止或匀速转动状态
带刻度的杠杆,细线,支架,
钩码,弹簧测力计。
一、提出问题:
二、猜想和假设:
动力+动力臂=阻力+阻力臂
动力×动力臂=阻力×阻力臂
杠杆处于平衡状态时需要什么条件呢?
(2)探究杠杆平衡条件实验时注意事项:
a、在实验前要通过调节杠杆两端的
使杠杆在 平衡。
b、挂钩码后,不能再动平衡螺母。只能通过_________的位置或________来达到新的平衡.
c、读数时,为什么要求杠杆处于水平平衡状态?
①力臂与杠杆重合,便于测量力臂的大小;
②消除杠杆自身重力的影响。
平衡螺母
水平位置
移动钩码
加减钩码
如图所示,左端的螺母应向 旋,右端的螺母应向 旋。
如右图,两端的螺母应向 旋。
左
左
右
a. 把杠杆安装在支架上,调节两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡 。
b. 在杠杆两边挂钩码,把支点右边的钩码对杠杆的作用力当作动力,支点左边的钩码对杠杆的作用力当作阻力。
C.改变钩码的位置,使杠杆在水平位置平衡,
左边 右边
实验次数 动力F1/N 动力臂L 1 /㎝ 阻力F 2 /N 阻力臂L 2/㎝
1
2
3
0.5N
1N
20 ㎝
10 ㎝
1N
1.5N
15 ㎝
10㎝
0.5N
1.5N
15 ㎝
5 ㎝
5
记录实验数据:
实验次数 动力F1/N 动力臂L 1 /㎝ 阻力F 2 /N 阻力臂L 2/㎝
1
2
3
根据表中的数据进行分析,例如可以对它们进行加、减、乘、除等运算,找出它们之间的关系。
0.5N
1N
20 ㎝
10 ㎝
1N
1.5N
15 ㎝
10㎝
0.5N
1.5N
15 ㎝
5 ㎝
它们之间的关系:动力×动力臂=阻力×阻力臂
数学表达式:
F1L2=F2L2
动力动力臂=阻力阻力臂
这就是杠杆平衡的条件
注:力F的单位用N(牛),
力臂 l的单位用m(米)
实验中取多组数据目的是:为了避免实验结论的偶然性.
<练闯考>P11-12 第5题
某同学用弹簧测力计完成的,并且记录了下表的数据:
F1(N) L1(cm) F2(N) L2(cm)
4 5 5 4
根据表格中的数据他得出了F1×L1= F2×L2这一实验结论,请分析实验中存在的一个问题:
_________________________.
实验数据太少,实验结论具有偶然性
上表是小华得到的一组实验数据,由此她得出“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的结论。你认为她的实验结论是否正确?如果不正确,造成错误的原因是什么?
。
动力
F 1 /N 动力臂
l1/cm 阻力
F2/N 阻力臂
l2/cm
3 4 4 3
不正确,实验数据太少,实验结论具有偶然性
(3)杠杆的原理
物理原理
一实验小组得到的两组数据如下表所示:
实验序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 2 20 1 10
2 1 8 2 4
这两组数据中,实验序号为 的一组肯定有错误。经检查,发现是测量动力臂时读错了,动力臂的实际值比记录值大还是小? 。
1
大
实验题训练:
研究杠杆平衡条件的实验装置如图所示,在未挂钩码时,平衡螺母的作用是__________________________,
挂上钩码后,发现杠杆不平衡,则应________________
______________________________________________。
使杠杆在水平位置平衡
移动钩码的位置(或改变钩码的个数)使杠杆在水平位置平衡
在“研究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)所用的器材有弹簧测力计,支架,线,_______和______________.
(2)实验前,先要调节杠杆两端的________.使杠杆在___________.强调这一平衡位置的目的是__________________________________.
(3)该实验得到的结论是:
____________________________________
钩码
带刻度的杠杆
平衡螺母
水平平衡
便于读出力臂的长度
杠杆平衡时:动力动力臂=阻力阻力臂
你们知道这几