1、第一节 科学探究:杠杆的平衡条件 第1课时 认识杠杆和杠杆的平衡条件,第十章 机械与人,导入新课,讲授新课,课堂小结,随堂训练,铡纸刀,开瓶器,生活工具,导入新课,生活工具,这些工具在使用时,有什么共同特点?,它们工作时,能绕一个固定点转动。,树枝剪,抽水机,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.定义:在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒,叫作杠杆。,讲授新课,生活中将杠杆灵活组合的应用,钳子,核桃夹,指甲剪,衣服夹,镊子,筷子,讲授新课,2.杠杆五要素:,F2阻力,l1动力臂,l2阻力臂,(动力作用线),(阻力
2、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,讲授新课,l2,l1,3.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,F
3、2,l1,O,l2,O,讲授新课,杠杆平衡:杠杆在动力和阻力作用下静止时,我们就说杠杆平衡。,问题:杠杆在满足什么条件时才会平衡?,讲授新课,实验探究:杠杆的平衡条件,提出问题:杠杆在满足什么条件时才会平衡?,1.猜想与假设:假设一: F1l1=F2+l2假设二: F1l1=F2+l2假设三: F1/l1=F2/l2假设四: F1 l1=F2 l2,2.设计方案:把跷跷板进行“简化”,F1,F2,O,l1,l2,讲授新课,改变两边钩码的位置和个数,使木尺处于水平静止状态。,3.进行实验,讲授新课,把杠杆左边改用弹簧测力计竖直拉使其水平平衡,讲授新课,F1 l1=F2 l2,意义:动力臂是阻力臂
4、的几倍,动力就是阻力的几分之一。,4.实验结论:,杠杆平衡的条件是动力动力臂阻力阻力臂,即:,讲授新课,O,l1=9m,l2=6cm,F1=200N,F2,例题:,由F1l1F2l2 得:,解:,=3104N,=3103kg = 3 t,讲授新课,杠杆及其平衡条件,杠杆,在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒,叫作杠杆,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.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
5、,D,D,随堂训练,2.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,3.如图所示,杠杆挂上钩码后刚好平衡,每个钩码的质量相同,在下列情况中,杠杆还能保持平衡的是( ) A.左右钩码各向支点移一格 B.左右各减少一个钩码 C.左右各减少一半钩码 D.左右各增加两个钩码,C,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 = 500N70cm350N=100cm。,随堂训练,