科学探究：杠杆的平衡条件1沪科版课件.ppt

1、今天我们用塔吊建成现今天我们用塔吊建成现代化城市！代化城市！复杂机械都是由简单机械组成的复杂机械都是由简单机械组成的这些能给我们提供方便的工具都称为机械这些能给我们提供方便的工具都称为机械 最简单的机械最简单的机械杠杆杠杆 它们都是杠杆，有什么共同特点？它们都是杠杆，有什么共同特点？杠杆共同点：杠杆共同点：都是都是硬硬棒（软的不行，直的弯的都可以）棒（软的不行，直的弯的都可以）工作过程中都在工作过程中都在转动转动，转动过程中，转动过程中有有一点一点是不动的是不动的还要还要受到受到两个力两个力的作用的作用 。可是直的也可是弯的杠杆的五要素：杠杆的这些概念很重要！：什么是力臂呢？什么是力臂呢？力臂

2、怎样来画？力臂怎样来画？支点支点力臂的画法力臂力臂：指支点到力的作用线的指支点到力的作用线的垂直距离垂直距离。确定动力和阻力的作用线过支点到力的作用线作垂线段标垂足，标力臂找支点画出图中杠杆各力的力臂画出图中杠杆各力的力臂F1想一想议一议议一议:现实生活中，你还能举现实生活中，你还能举出哪些杠杆的实例呢？出哪些杠杆的实例呢？应用举例应用举例 当曲肘把重物举起来的时当曲肘把重物举起来的时候，手臂也是一个杠杆候，手臂也是一个杠杆(如如图图)。肘关节是支点。肘关节是支点。当你抬脚跟的时候，是脚跟后面当你抬脚跟的时候，是脚跟后面的肌肉在起作用，脚尖是支点，的肌肉在起作用，脚尖是支点，体重落在两者之间。

3、这实际上是体重落在两者之间。这实际上是一个杠杆一个杠杆(如图如图)，这时肌肉的拉，这时肌肉的拉力比体重要小。力比体重要小。试一试：试一试：人体杠杆人体杠杆二、杠杆的平衡二、杠杆的平衡当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，或作缓当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，或作缓慢地匀速转动时，我们说杠杆平衡了。慢地匀速转动时，我们说杠杆平衡了。归纳结论：归纳结论：提问：什么是杠杆的平衡？提问：什么是杠杆的平衡？实验装置和实验器材实验装置和实验器材探究影响杠杆水平平衡的因素探究影响杠杆水平平衡的因素1 1将将带有刻度带有刻度的木尺调节在的木尺调节在水平位置水平位置平衡。平衡。2 2在木尺的两边分别挂上在木尺的两

4、边分别挂上数目不同的钩码数目不同的钩码，调节钩调节钩 码到码到O O点点距离，使距离，使杠杆水平静止杠杆水平静止。3.3.改变钩码个数并改变钩码个数并调节悬挂点到调节悬挂点到O O点的距离点的距离，使木尺使木尺 处于处于水平静止水平静止状态。将各次实验数据填写入下表。状态。将各次实验数据填写入下表。实验实验次数次数左边左边右边右边动力动力F F1 1/N/N距离距离L L1 1/cm/cm阻力阻力F F2 2/N/N距离距离L L2 2/cm/cm1 12 23 3F1F2L1L2O进行实验与收集证据进行实验与收集证据实验次数实验次数左左 边边右右 边边F1/NL1/cmF2/NL2/cm10

5、.5101521151.51031.520215分析与论证分析与论证杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件动力动力臂动力动力臂=阻力阻力臂阻力阻力臂F1L1=F2L2二、杠杆的平衡条件二、杠杆的平衡条件：动力动力 动力臂动力臂=阻力阻力 阻力臂阻力臂F1L1F2L2F1L1F2L2思考与讨论1、杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起 什么作用什么作用?作用是调节杠杆自身的平衡作用是调节杠杆自身的平衡3、为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?便于测量动力臂和阻力臂便于测量动力臂和阻力臂2、杠杆调平的方法是什么？杠杆调平的方法是什么？“左高左调、

6、右高右调左高左调、右高右调”杠杆平衡条件的应用例题：例题：当在杠杆处于平衡状态，并且已知石头对杠杆的当在杠杆处于平衡状态，并且已知石头对杠杆的压力为压力为3000N，动力臂和阻力臂分别为，动力臂和阻力臂分别为180cm和和6cm，请问动力为多少？请问动力为多少？已知已知：F2=3000N L1=180cm L2=6cm求求：F1=？解解：根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，得 F1=（F2 L2）/L1 =（3000N6cm）/180cm=100N答答：动力为100N。1下列关于杠杆的一些说法中，不正确的下列关于杠杆的一些说法中，不正确的是是()A杠杆必须是一根硬棒杠杆必须是一根硬棒B力臂一定

7、在杠杆上力臂一定在杠杆上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，力臂为当力的作用线通过支点时，力臂为0B 练练 习习2、如图所示，杠杆挂上钩码后刚好平衡，每、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，杠杆个钩码的质量相同，在下列情况中，杠杆还能保持平衡的是（还能保持平衡的是（）A、左右钩码各向支点移一格、左右钩码各向支点移一格 B、左右各减少一个钩码、左右各减少一个钩码C、左右各减少一半钩码、左右各减少一半钩码 D、左右各增加两个钩码、左右各增加两个钩码 C3、两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡、两个力作用在杠杆两端使杠

8、杆平衡,则则()A.这两个力的大小必须相等这两个力的大小必须相等 B.这两个力的力臂长必须相等这两个力的力臂长必须相等 C.力臂较长的那个力比较大力臂较长的那个力比较大 D.力臂较长的那个力比较小力臂较长的那个力比较小D4、画出图中作用在、画出图中作用在A 点最小的力点最小的力的方向的方向。FAB例题：例题：画出下图杠杆的支点、动力、画出下图杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂阻力、动力臂、阻力臂F F1 1F F2 2L L1 1L L2 2O O第二课时F F1 1F F2 2动力臂动力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2

9、L L1 1LL2 2 F F1 1 F F2 2这是省力杠杆这是省力杠杆省力杠杆省力杠杆可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离省力杠杆的特点省力杠杆的特点省力杠杆省力杠杆F F2 2F F1 1动力臂动力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O O由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 L L1 1 F F2 2这是费力杠杆这是费力杠杆费力杠杆费力杠杆费力杠杆的特点费力杠杆的特点可见，费力杠杆虽然费了力，但可以省距离可见，费力杠杆虽然费了力，但可以省距离费力杠杆费力杠杆F F2 2F F1 1动力臂动力臂L L1 1阻力臂阻力臂L L2 2O

10、O由由 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2LL1 1=L L2 2FF1 1=F F2 2这是省力杠杆这是省力杠杆等臂杠杆不省力，也不省距离等臂杠杆不省力，也不省距离等臂杠杆的特点等臂杠杆的特点小结小结省力杠杆的特点省力杠杆的特点 A A 动力臂大于阻力臂动力臂大于阻力臂 B B 省力但是费距离省力但是费距离费力杠杆的特点费力杠杆的特点 A A 动力臂小于阻力臂动力臂小于阻力臂 B B 费力但是省距离费力但是省距离等臂杠杆的特点等臂杠杆的特点 A A 动力臂等于阻力臂动力臂等于阻力臂 B B 不省力也不省距离不省力也不省距离在下列工具中省力的是哪一组（）A.铡刀、汽车上的刹车闸

11、、羊角锤起钉子；B.镊子、钓鱼杆、剪子；C.铡刀、天平、钓鱼杆；D.镊子、汽车上的刹车闸、钓鱼杆。练习一练习一A练习二练习二下列说法中哪些是正确的（）A.使用杠杆一定会省力；B.省力杠杆的动力臂一定小于阻力臂；C.动力臂是支点到动力作用点的距离；D.等臂杠杆不省力也不省距离。D图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B B端端绳子的拉力绳子的拉力F F与与A A端重力端重力G G相比（相比（）A.F=GA.F=G；B.FB.F G G；C.F C.F G G；D.D.无法比较。无法比较。练习三练习三提示提示A AO OB BF FG G图中的等臂杠杆处于水平位置并静

12、止，图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B B端端绳子的拉力绳子的拉力F F与与A A端重力端重力G G相比（相比（）A.F=G A.F=G；B.F B.F G G；C.F C.F G G；D.D.无法比较。无法比较。练习三练习三L L2 2L L1 1A AO OB BF FG G先画出力臂，再进行判断先画出力臂，再进行判断C它们是什么杠杆？它们是什么杠杆？使用时哪把最省力？哪把最费力？O图2 1.如图所示，轻质杠杆支点为如图所示，轻质杠杆支点为O，在杠杆两端分，在杠杆两端分别挂上一些质量相等的钩码，恰好保持水平平衡，别挂上一些质量相等的钩码，恰好保持水平平衡，如果两边各拿走一个钩码，杠杆将如

13、果两边各拿走一个钩码，杠杆将()A、仍保持平衡、仍保持平衡 B、不平衡，向逆时针方向转动、不平衡，向逆时针方向转动 C、不平衡，向顺时针方向转动、不平衡，向顺时针方向转动 D、保持平衡，但做匀速转动、保持平衡，但做匀速转动2.室内垃圾桶平时桶盖关闭，使用时用脚踩室内垃圾桶平时桶盖关闭，使用时用脚踩踏板，桶盖开启，图为室内垃圾桶的结构示踏板，桶盖开启，图为室内垃圾桶的结构示意图，使用时有两个杠杆意图，使用时有两个杠杆ABC和和DEF在起作在起作用用()A.ABC和和DEF都是省力杠杆都是省力杠杆 B.ABC和和DEF都是费力杠杆都是费力杠杆 C.ABC是省力杠杆是省力杠杆DEF是是费力杠杆费力杠

14、杆 D.ABC是费力杠杆是费力杠杆DEF是是省力杠杆省力杠杆 它们是什么杠杆？它们是什么杠杆？它们是什么杠杆？它们是什么杠杆？它们是什么杠杆？它们是什么杠杆？哪种剪纸方法省力？哪种剪纸方法省距离？什么时候采用哪种剪纸方法？车把车把脚踏板摇杆脚踏板摇杆刹车支架车轮车轮找一找:自行车的哪些部件可以看成杠杆?1、人生并不在于获取，更在于放得下。放下一粒种子，收获一棵大树；放下一处烦恼，收获一个惊喜；放下一种偏见，收获一种幸福；放下一种执着，收获一种自在。放下既是一种理性抉择，也是一种豁达美。只要看得开、放得下，何愁没有快乐的春莺在啼鸣，何愁没有快乐的泉溪在歌唱，何愁没有快乐的鲜花绽放！2、若不是看遍

15、了千山万水，谁会相信平平淡淡才是真？若不是拥有过绝代风华，谁又真的能视红粉如骷髅？不观千娇百媚亿万花开，又何能洗尽尘世铅华？唯有经历，才能懂得。唯有痛过，方能明了。人生是自己的，你才是唯一的掌舵人，师长的经验固然重要，但决不能代替你对人生的思考与摸索。3、最使人疲惫，的往往不是道路的遥远，而是你心中的郁闷；最使人颓废的往往不是前途的坎坷，而是你自信的丧失；最使人痛苦的往往不是生活的不幸，而是你希望的破灭；最使人绝望的往往不是挫折的打击，而是你心灵的死亡；凡事看淡一些，心放开一点，一切都会慢慢变好。4、爱情很简单，因为每个人都会说：“我爱你，会为你付出一切！”，爱情很难，因为没有多少人做到了他的

16、承诺。如果真心爱一个人，不承诺也会去爱；如果不爱一个人，曾经承诺也会背叛。5、外表简单，内涵会更丰富；需求简单，心灵会更丰富；流程简单，质感会更丰富；言语简单，沟通会丰富；学习简单，知识会更丰富；私心简单，友情会更丰富；挫折简单，经验会丰富；情绪简单，人生会丰富；效率简单，成果会更丰富；行销简单，业绩会丰富；环境简单，空间会更丰富；爱情简单，幸福会更丰富。6、【年轻的我们应该懂得】成功不是赢在起点而是赢在转折点；人生没有如果只有后果和结果；人生就八个字，喜怒哀乐忧愁烦恼，喜和乐只占两个；少年的时光就是晃用大把时间彷徨，只用几个瞬间来成长；蓝天下便是阳光；艰苦后便是甘甜；失败了就当经验；成功时便

17、是灿烂！7、每个人心里都有一只野兽，同时又有一只兔子。有时是兔子走出来，有时是野兽。我们既希望自己强大，也希望自己一次又一次回到弱小的童年。没有野兽，也就没有兔子。爱便是意味着同时接纳自己和对方的兔子与野兽。8、人生是一列单向行驶的火车，中途会有许多大大小小的站点停靠，但是永远不售返程车票。在这列火车上，有些事情可以做，有些事情必须做，有些事情可做可不做，有些事情坚决不能做做与不做的选择，决定了人生的方向；做多做少的差别，决定了人生的高度；做好做坏的结果，决定了人生的质量。9、欣赏别人，就是善于寻找并发现别人身上的优点：欣赏别人的谈吐，会提高我们的口才；欣赏别人的大度，会开阔我们的心胸；欣赏别

18、人的善举，会净化我们的心灵。欣赏别其实是少一点挑剔，多一点信任；多一点热情，少一点冷漠；多一点仰视，少一点鄙视。学会欣赏别人，才会充实你的人生！10、人生是一种选择，亦是一种放弃。可惜，有时我们的选择，只有等待，没有结果，只能黯然离开；有时我们的放弃，迫于无奈，含泪转身，走远了依旧频频地回望。所以，有些过去，关于幸福或伤痛，只能深埋心底；有些希冀，关于现在或将来，只能慢慢遗忘。人生的路，有平坦，有坎坷；有笔直，有曲折。如果你不能一路欢乐一路高歌，也不要抱怨；不要退缩；而要义无反顾地前行。相信人生没有白走的路，每一步都算数！生活繁杂，谁没有烦恼？谁没有痛苦？谁又能躲得过大事小事的打扰？为了心中美

19、好的希望，为了崇高的理想；为了幸福的生活；每个人都在起早贪黑地奋斗，都在含泪做生活的强者！每个人都肩负着生活的重担，所以只能在艰辛与困苦中挥汗如雨；在深一脚浅一脚中苦苦地跋涉；在忙忙碌碌中如同机器人一样；与时间争分夺秒地赛跑，不得不全身心地投入，机械地旋转和运动。在紧张的工作中，也许还要被疯涨的诱惑；强烈的欲望；攀比的心理；折磨得心力憔悴；以至于忘记了初心的美丽。遗憾的是，却没有时间停下匆忙的脚步；诉说无奈的情绪；释放内心的压力。或许人生就是要吃尽苦中苦，方能人上人。即使一路风雨兼程，也要微笑撑伞前行。心若向阳，安暖如常；心若忧伤，必生凄凉。苦而不言是一种智慧，痛而不语是一种修养！人生没有趟不

20、过的河，趟过去就会风平浪静；没有翻不过的山，翻过去就会一马平川；没有跨不过的坎，跨过去就会一帆风顺；没有吃不尽的苦，吃过去就会苦尽甘来。相信车到山前必有路，船到桥头自然直。无论日子过得有多难，都要快乐地昂首挺胸，大步朝前走；都要满怀希望地向前看，相信最美的风景就在路上。若不经历风雨，怎能见彩虹？若非一番寒彻苦，哪有梅花吐芳香？生活不能等待别人来安排，要自己去争取和奋斗；而不论其结果是喜是悲，但可以慰藉的是，你总不枉在这世界上活了一场。有了这样的认识，你就会珍重生活，而不会玩世不恭；同时，也会给人自身注入一种强大的内在力量只要去奋斗，就会有成功的希望。当机会来临时，你要好好地把握。因为机不可失，

21、失不再来。也许谨慎是好事，但是过分地犹豫也会误事。如果不亲自去尝试，你永远不知道自己有多强大？即使失败了，那也是一笔宝贵的财富！如果有一天，你功成名就时，千万不要让金钱名利控制你的行动，而忽视了对家人的关爱。因为家是温暖的港湾，有你所爱、有你所想、有你所念的亲人；有一家人其乐融融的笑声；而陪伴才是最长情的告白！苦乐人生，谁都不易。无论遇见谁都是命中注定的，即使有不喜欢的人，有看不惯的事，也不要为难他人。而要多一份尊重，宽容相待；多一份友善，坦诚相见；“予人玫瑰，手留余香”。善待他人，就是善待自己！其实，善待别人，并不是失去你的人格和尊严，委屈自己的内心，去迎合别人。“不用去追一批马，用追马的时

22、间种草，待到春暖花开时，就会有一批骏马任你挑选。”与其讨好别人，不如取悦自己！走在容颜渐老的路上，有欢乐，有忧伤；有希望，有失望。因为不是所有的付出，都有回报；不是所有的憧憬，都能实现；不是所有的失去，都会重来；所以要学会释然。“不乱于心，不困于情；不念过往，不惧将来。如此，安好。”人有悲欢离合，月有阴晴圆缺。面对无法改变的残酷现实，就要学会改变自己的心态；然后心平气和地接受。最后微笑着告诉自己：没事儿的，一切都会变好的。你的坚持，终将美好！走过春夏秋冬，走过风霜雪雨；走过坎坷不平；相信你一定会遇见鲜花和掌声；遇见温暖和感动；遇见更加优秀的自己。因为风雨人生路，每一步都算数！每天开心快乐的生活

23、是我们每个人追求的目标，有人孜孜不倦，苦苦追寻，仍找不到快乐的影踪。有人默默不语，静静守候，快乐总是如期而至，伴其左右。一名记者到一个集市上采访，他看到一个年迈的老太太在一个角落里卖柠檬，“柠檬！柠檬！五毛钱一个！”老人有气无力地喊着，老太太的生意显然不太好，一上午也没卖几个。记者动了恻隐之心，打算把老太太的柠檬全部买下来，以使她能“高高兴兴地早些回家”。当他把自己的想法告诉老太太时，老太太的回答让他大吃一惊：“我现在都卖给你了，那我下午卖什么”。快乐对于这位老太太来说，就是踏踏实实的生活，体会身边发生的点滴事情。我们的眼睛有时会欺骗我们，我们认为该烦恼的人其实是快乐的，而我们以为会快乐的人却

24、充满了烦恼。真实的生活，往往会给人们带来无穷乐，只要你懂得去感受，你一定会收获快乐有一位为了金钱忙得焦头烂额而且并不快乐的爸爸问女儿：“你快乐吗？”女儿高兴地回答说：“快乐”。迷惑不解的爸爸说：“那什么是快乐呢？”女儿天真地回答说：”比如现在，我们都吃完了晚饭，你陪我在楼顶看星星，我感觉很快乐。”迷惑的爸爸一下子就清楚了自己不快乐的原因了。女孩的快乐如此简单，却是来自内心最真实的快乐。仔细体会，身边的一草一木，一花一叶，都能带给我们最纯真的快乐。心中平静喜悦，无论是仰望星空，还是低头赏花，是临水观鱼，还是听风赏雨，都是其乐无穷。释迦牟尼佛有一次在一个风景优美的地方，感慨地说：“风景这么优美的地

25、方，如果盖一座佛堂就好了”。天帝随手摘了一株草插在地上，说：“世尊，佛堂盖好了”，佛陀开心地说：“善哉，善哉”。在佛陀的心里，每一个好的地方，好的心情，好的希望，都是佛堂。我们也应该时时不忘建造自己心中的佛堂。有些人终其一生都在追求功成名就，荣华富贵，以为拥有至高无上的权力和无穷无尽的财富，自己才能获得快乐，才能给别人带来快乐。他们会对心爱的人信誓旦旦地说：“待我君临天下，许你四海为家。待我功成名达，许你花前月下。待我名满华厦，许你放歌纵马。待我高头大马，许你嫁衣红霞。待我富贵荣华，许你十里桃花”。金榜题名时，洞房花烛夜，他乡遇故知，久旱逢甘雨，被称为人生四大喜事，但它们带给我们的快乐，在漫长的人生中也显得很短暂，也只能带给我们一时的快乐。我们只有在自己的内心才能找到永恒的快乐。在世上，我们每一个人都像一朵花，有的人花朵凋谢以后，会结出丰硕的果实，名利俱收，收获颇丰。有的人只会开花不会结果，一辈子没有做出什么惊天动地的大事，只是平平淡淡的走完一生。大多数人都是在过着平淡的生活。即使如此，我们也要努力绽放，盛开出最美的姿态，散发醉人的芳香，芬芳自己，芬芳他人，芬芳世界。