《科學探究：杠桿的平衡條件》機械與人PPT課件3
杠桿共同點：
①都是硬棒．（軟的不行，直的彎的都可以）
②工作過程中都在轉動，轉動過程中有一點是不動的．
③還要受到兩個力的作用．
1.什么是杠桿
杠桿：在力的作用下能夠繞固定點轉動的硬棒 。
杠桿的五要素：
支 點(O)：杠桿繞著轉動的點
動 力(F1)：使杠桿轉動的力
阻 力(F2)：阻礙杠桿轉動的力
動力臂(L1)：從支點到動力作用線的距離
阻力臂(L2)：從支點到阻力作用線的距離
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力臂的畫法
力臂：指支點到力的作用線的垂直距離。
1找支點
2確定動力和阻力的作用線
3過支點到力的作用線作垂線段
4標垂足，標力臂
試一試：人體杠桿
當曲肘把重物舉起來的時候，手臂也是一個杠桿(如圖)。肘關節是支點。
當你抬腳跟的時候，是腳跟后面的肌肉在起作用，腳尖是支點，體重落在兩者之間。這實際上是一個杠桿(如圖)，這時肌肉的拉力比體重要小。
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二、杠桿的平衡
提問：什么是杠桿的平衡？
歸納結論：
當杠桿在動力和阻力的作用下靜止時，或作緩慢地勻速轉動時，我們說杠桿平衡了。
杠桿平衡的條件是什么呢？
探究影響杠桿水平平衡的因素
1．將帶有刻度的木尺調節在水平位置平衡。
2．在木尺的兩邊分別掛上數目不同的鉤碼，調節鉤碼到O點距離，使杠桿水平靜止。
3．改變鉤碼個數并調節懸掛點到O點的距離，使木尺處于水平靜止狀態。將各次實驗數據填寫入下表。
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思考與討論
1、杠桿兩端裝置兩只可調節的螺母，能起什么作用?
作用是調節杠桿自身的平衡
2、杠桿調平的方法是什么？
“左高左調、右高右調”
3、為什么要求杠桿靜止時，在水平位置呢?
便于測量動力臂和阻力臂
杠桿平衡條件的應用
例題：當在杠桿處于平衡狀態，并且已知石頭對杠桿的壓力為3000N，動力臂和阻力臂分別為180cm和6cm，請問動力為多少？
已知：F2 = 3000N L1 = 180cm L2= 6cm
求：F1=？
解：根據杠桿平衡條件F1×L1=F2×L2，得
F1 =（F2 × L2）/L1
=（3000N×6cm）/ 180cm = 100N
答：動力為100N。
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練 習
1．下列關于杠桿的一些說法中，不正確的是( )
A．杠桿必須是一根硬棒
B．力臂一定在杠桿上
C．動力臂就是支點到動力作用線的距離
D．當力的作用線通過支點時，力臂為0
2、如圖所示，杠桿掛上鉤碼后剛好平衡，每個鉤碼的質量相同，在下列情況中，杠桿還能保持平衡的是（ ）
A、左右鉤碼各向支點移一格
B、左右各減少一個鉤碼
C、左右各減少一半鉤碼
D、左右各增加兩個鉤碼
3、兩個力作用在杠桿兩端使杠桿平衡,則( )
A.這兩個力的大小必須相等
B.這兩個力的力臂長必須相等
C.力臂較長的那個力比較大
D.力臂較長的那個力比較小
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小結
省力杠桿的特點
A 動力臂大于阻力臂
B 省力但是費距離
費力杠桿的特點
A 動力臂小于阻力臂
B 費力但是省距離
等臂杠桿的特點
A 動力臂等于阻力臂
B 不省力也不省距離
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練習一
在下列工具中省力的是哪一組（ ）
A. 鍘刀、汽車上的剎車閘、羊角錘起釘子；
B. 鑷子、釣魚桿、剪子；
C. 鍘刀、天平、釣魚桿；
D. 鑷子、汽車上的剎車閘、釣魚桿。
練習二
下列說法中哪些是正確的（ ）
A. 使用杠桿一定會省力；
B. 省力杠桿的動力臂一定小于阻力臂；
C. 動力臂是支點到動力作用點的距離；
D. 等臂杠桿不省力也不省距離。
練習三
圖中的等臂杠桿處于水平位置并靜止，B端繩子的拉力F與A端重力G相比（ ）
A. F= G；
B. F＜ G；
C. F ＞G；
D. 無法比較。
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