6.5探究杠桿的平衡條件第 1課時1.說出什么是杠桿 ,復述杠桿、支點、力臂等概念,會根據(jù)實物圖畫出杠桿示意圖。2.重點 :經(jīng)歷探究實驗 ,總結(jié)杠桿的平衡條件。3.通過探究杠桿的平衡條件實驗,領會從具體到抽象的思維方法。探究蹺蹺板中的道理1.觀看下列圖片。(1) 以上圖片中的機械 ,它們共同的特點是什么呢 ?答案上面這些機械共同點是:都有一根硬棒能夠繞固定點轉(zhuǎn)動。(2) 物理學中 ,把能繞某一固定點轉(zhuǎn)動的硬棒 ( 直棒或曲棒 )叫杠桿,蹺蹺板是一種杠桿。第1頁共4頁活動一 :探究杠桿的平衡條件2.杠桿的平衡可能與哪些因素有關呢?寫出你的猜想。答案(1)與兩邊物體的質(zhì)量有關;(2) 與物體到杠桿支點的距離有關。3.根據(jù)你的猜想 ,設計實驗進行驗證。(1) 實驗器材 :帶刻度的均勻杠桿、鐵架臺、鉤碼 (代替人 )。(2) 實驗步驟 :A .調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡,把鉤碼掛在杠桿支點的兩邊,改變鉤碼的位置 ,使杠桿重新在水平位置平衡 ;B.記錄左邊鉤碼的拉力F1 、左邊鉤碼距離懸掛點的距離L1、右邊鉤碼的拉力F2、右邊鉤碼距離懸掛點的距離L2 的數(shù)值 ;C.改變鉤碼的拉力F 和鉤碼距離懸掛點的距離L 的數(shù)值 ,再做幾次。(3) 觀察圖甲可以發(fā)現(xiàn),當兩邊鉤碼的個數(shù)(拉力F)相等,且鉤碼到懸掛點的距離(L)相等時 ,杠桿水平靜止。(4) 比較圖甲、乙、丙、丁可以發(fā)現(xiàn) , 當左邊鉤碼的拉力 F 1 與左邊鉤碼距離懸掛點的距離 L1 的乘積和右邊鉤碼的拉力 F2 與右邊鉤碼距離懸掛點的距離 L2 的乘積相等時 ,杠桿水平靜止。4.結(jié)論 :當左邊鉤碼的拉力F1 和左邊鉤碼距離懸掛點的距離L1 的乘積與右邊鉤碼的拉力 F2 和右邊鉤碼距離懸掛點的距離L 2 的乘積相等時 ,杠桿平衡。第2頁共4頁5.如圖所示 ,杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點,叫做支點;一般情況下 ,F1 叫做 動力,F2 叫做阻力 ;從支點到力的作用線的距離L1和 L2叫做力臂。動力的力臂叫做動力臂,阻力的力臂叫做阻力臂 。杠桿在動力和阻力的作用下 ,處于靜止 狀態(tài),叫做杠桿平衡。6.杠桿的平衡條件 :杠桿的動力臂是阻力臂的幾倍,杠桿的動力F1 就是阻力F2 的幾分之一,也可以表述為動力 ×動力臂 = 阻力 ×阻力臂,用公式表示為F1×L1=F 2×L2或錯誤 !未找到引用源。= 錯誤 !未找到引用源。1.* 討論 :畫力臂方法答案 一找支點、二畫線、三連距離、四標簽。(1)找支點 O;(2) 畫力的作用線 (虛線 );(3)畫力臂 (虛線 ,過支點垂直力的作用線作垂線);(4) 標力臂 ( 大括號 ) 。2.如圖所示 ,AOB 為一機械設備的簡化示意圖,我們可以把它看成杠桿( 自重不計 ), 已知AO= 2OB.固定 O 點 ,使 OB 處于水平位置 ,此時 B 端掛一重為40 N 的物體 ,要使杠桿不發(fā)生轉(zhuǎn)動 ,至少需在 A 端施加 F=20N 的力 ,在圖上畫出 此時力 F 的方向。3.在下圖中畫出F1 的力臂和力臂L2 對應的力 F2.第3頁共4頁答案如圖所示。第4頁共4頁