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实验专题:探究杠杆平衡条件PPT课件
2020年9月28日
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• (2)杠杆在生活中有很多应用.如图2所示,现欲使
静止的跷跷板发生转动,可采取的做法是
,并说出能驱使跷跷板发生转动的
条件
.
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• 答案:
• (l)过程:分别计算出动力×动力臂(或F1L1)分别计 算出阻力×阻力臂(或F2L2)
• 第一组 1 N×15 cm=15 N·cm
• (2)实验中,用图9所示的方式悬挂钩码,杠杆也能水平平衡(杠 杆上每格等距),但老师
• 却往往提醒大家不要采用这种方式。这主要是 • 因为该种方式( ) • A.一个人无法独立操作 • B.需要使用太多的钩码 • C.力臂与杠杆不重合 • D.力和力臂数目过多 • (3)图9中,不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置,保持左
。 (4)如图所示,杠杆在水平位置平衡。如果在 两侧钩码下再各挂一个相同的钩码,则杠杆 _________端将下沉。
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(2)某同学进行正确的实验操作后,得到的数据
为F1=6N、l1=20cm、F2=4N和l2=30cm。该同学 根据这些数据能否得出探究结论?_____,理由
是:
。
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(3)使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验,也 能得出杠杆平衡条件。这种实验方案与杠杆 在水平位置做实验的方案相比较,你认为哪 种实验方案好并说明理由:
• 1 0.8 • 增大
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1.在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的
实验器材有杠杆、支架、刻度尺、细线、质量
相同的钩码若干。
(1)将杠杆装在支架上,发现杠杆右端下沉,如
果将杠杆右侧的平衡螺母向左调到头了,杠杆
右端仍下沉,此时应将杠杆左侧的平衡螺母向
_________调,直到杠杆在水平位置平衡为止。
实验前,使杠杆在水平位
置平衡,为了避免杠杆自身
C
的重力对杠杆平衡的影响。
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D
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(四)实验步骤
• A.调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置 平衡。
• B.将钩码挂在杠杆的支上点两边,先改变动力或 动力臂的大小,然后调节阻力或阻力臂的大小, 使杠杆在水平位置重新平衡。
• C.记下动力F1、动力臂L1、阻力F2和阻力臂L2的大小,将
减钩码的前提条件下,把左端的两个钩码向右移动
个格,
可使杠杆平衡;若在不移动钩码位置的前提条件下,采用两端同
时减掉
的方法,也可使杠杆平衡(杠杆上相邻刻线之间
的距离相等,每个钩码的质量都相同)。
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• 实验结束后,小明提出了新的探究问题:“ 若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条 件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图 17所示装置进行探究,发现在杠杆左端的 不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠 杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与 杠杆平衡条件不相符。其原因是: 。
探究杠杆的平衡条件
一、实验回顾
(一)器材: 杠杆平衡实验装置、钩码
(二)测量的物理量: 动力、动力臂、
(三)讨论:
阻力、阻力臂
( 1)A、B两图中的杠杆处
于静止状态,实验时采用哪
幅图?为什么?
A
实验时,使杠杆在平衡,
便于在杠杆上直接读出力
臂的大小。 2020年9月28日
B1
(2)在实验前,是否也要调节杠杆在水平位 置平衡?为什么?
数据填入表格中。
• D.改变钩码的个数和位置,重复实验
• E.计算每次实验中F1L1和F2L2的大小,根据计算结果分
析得出杠杆的平衡条件。
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(五)实验记录表格
(六)、结论:杠杆平衡条件: 202动0年9力月28×日 动力臂=阻力×阻力臂 F1L1=F2L2 4
巩固练习
• 1.同学们利用图1装置验证“杠杆的平衡条件 ”,实验中记录的数据如下: (1)写出分析处 理实验数据的具体过程及验证的结果.
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2. 在探究杠杆平衡条件的过程中,我们把支点放在质地均匀的杠杆
中间,这样做的目的是
;实验时,首先调
节杠杆两端的平衡螺母,并使杠杆在水平位置平衡,,得出以下数
据,分析得出杠杆平衡条件是
;请你应用杠杆平衡条
件,把表格中的数据填写完整。
• 小光同学实验时,在杠杆上挂了如图所示的两组钩码。若在不加
A
OB
·
·
·
O ·
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图16
图17
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答案
• 避免杠杆自身重力对杠杆平衡的影响(或
杠杆重心在支点上、杠杆重力作用线过支 点);
• 便于测量力臂;
• F1l1=F2l2(或 动力×动力臂=阻力×阻力臂 );
• 2(表格中的数据);
•1
• 1个钩码
• ⑶杠杆自重的影响。
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侧第____格的钩
• 码不动,将左侧另外两个钩码改挂到它的下方,杠杆仍可以水平
平20衡20年。9月28日
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答案
• 右、便于测各力臂或排除杠杆的自重对杠 杆的平衡的影响,
•D •2
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答案
• 他只探究了杠杆力臂相等的平衡情况,没 有的杠杆力臂不相等的平衡情况进行探究 应进行多种情况下的探究。
• 动202力0年9×月2动8日 力臂:阻力×阻力臂(1分)
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• (2)做法:甲不动,乙向远离支点方向移动(1分 )
•
(或乙不动,甲向靠近支点方向移动)
•
(或乙不动,甲蹬地减小甲对跷跷板的
•
压力)
• 条件:使跷跷板顺时针和逆时针方向转动的力 和力臂的乘积不相等(1分)
• (或动力×动力臂≠阻力×阻力臂)(或 F1L1≠F2L2)
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• 3.我们都做过“探究杠杆平衡条件”的实验。 • (1)实验前没有挂钩码时,若杠杆左端下倾,则应将右端的平衡
螺母向_______(选填 • “左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,实验前使杠杆水平
平衡的目的是
• ________________________________________________ 。
•
l.5 N×10 cm=15 N·cm
• 第二组 2 N×25 cm=50 N·cm
•
2.5 N×20 cm=50 N·cm (1分)
• 第三组 3 N×20 cm=60 N·cm
•
4 N×15 cm=60 N·cm
• 经过比较每一组的动力和动力臂乘积与阻力和阻力臂乘 积都相等(1分)
• 验证的结果:经验证可得出杠杆平衡时满足: