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《科学探究:杠杆的平衡条件》机械与人PPT课件2

《科学探究:杠杆的平衡条件》机械与人PPT课件2 详细介绍:

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《科学探究:杠杆的平衡条件》机械与人PPT课件2

学习目标

1.通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取共同特征,认识杠杆的“五要素”;

2.能根据一定的标准对杠杆的使用特点,以及作用效果进行分类;

3.对杠杆的平衡条件进行猜想和假设,并设计出方案,探究得出杠杆的平衡条件;

4.会应用杠杆平衡条件进行简单计算,解决有关问题。

... ... ...

一、认识杠杆

共同特征:

1.受力的作用

2.绕固定点转动

3.比较坚硬

杠杆定义:

在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒,叫做杠杆。 

这些概念很重要!!!

支点:杠杆绕着转动的固定点,用O表示。

动力:使杠杆转动的力,用F1表示。

动力臂:从支点到动力作用线的距离,用L1表示。

阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示。

阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用L2表示。

... ... ...

想一想

1.力臂是一定在杠杆上吗?

不一定

2.杠杆是否都是直的?

杠杆可以是直的,也可以是弯的

3.如果力的作用线过支点,力臂为多少?

力臂为0

画力臂的方法:

一找(找准支点)

二画(画出力的作用线)

三引(引垂线)

四标(标垂足——直角符号、标力臂——支点到垂足的距离 )

... ... ...

二、杠杆的平衡

提问:什么是杠杆的平衡?

探究实验:用橡皮、小刀、直尺、硬币等物体怎样组成杠杆,并使其平衡?

归纳结论:

当杠杆在动力和阻力的作用下静止或做匀速转动时,我们就说杠杆平衡了。

实验探究:杠杆的平衡条件

1.提出问题:杠杆平衡时,动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系?

2.猜想与假设:

假设一:F1+L1=F2+L2

假设二:F1–L1=F2–L2

假设三:F1/L1=F2/L2

假设四:F1·L1=F2·L2

... ... ...

想一想:

杠杆两端两只可调节的螺母,能起什么作用?

作用是调节杠杆自身的平衡

为什么要求杠杆静止时,在水平位置呢?

因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出

杠杆调平的方法是什么?

“左高左调、右高右调”

交流与合作

提问: 你的实验结论与你的假设一致吗?你的结论是什么?

杠杆的平衡条件是:

动力×动力臂=阻力×阻力臂

公式表示为:F1·L1=F2·L2

这就是阿基米德发现的杠杆原理。

... ... ...

三、杠杆的分类:

(1)动力臂>阻力臂  F动<F阻 省力杠杆但要费距离

(2)动力臂=阻力臂  F动=F阻   等臂杠杆 

(3)动力臂<阻力臂  F动>F阻   费力杠杆但省距离

四、我国古代的杠杆

巩固练习:

1.在天平、独轮手推车、镊子、钢丝钳中,属于费力杠杆的有________;属于等臂杠杆的有_______。

2.如图所示的杠杆,重力不计,O为支点,AO=0.3 m,当在A点悬吊一重为5 N的物体,绳子拉力F=3 N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______。

3.图中所画力臂正确的是(    )

4.两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则(     )

A.这两个力的大小必须相等

B.这两个力的力臂长必须相等

C.力臂较长的那个力比较大

D.力臂较长的那个力比较小

... ... ...

课堂小结

1.什么是杠杆?

在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒,物理学中叫做杠杆。

2.杠杆的五要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。

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