二、學生實驗：探究杠桿

1、探究杠桿的平衡條件趙棚鎮(zhèn)初級中學教師：劉銳杠桿五要素 一“點”支點O（一定在杠桿上） 動力F1 二“力” 相對的 阻力F2 動力臂L1 二“臂” 阻力臂L2回顧舊知 （1）確定支點 （2）畫力的作用線（3）從支點向力的作用線 引垂線即力臂F2BOAF1畫力臂的方法：（4）標出直角符號和力臂LL2L1回顧舊知 它們要怎樣做才能保持平衡呢？一、 提出問題： 杠桿平衡時，動力、動力臂、阻力、阻力臂之間存在著怎樣的關系？二、猜想與假設：假設1：假設2：假設3：假設4：F1+L1=F2+L2F1L1=F2L2F1/L1=F2/L2F1 L1=F2 L2探究杠桿的平衡條件還有其他假設嗎？F12+L12=F

2、22+L22F13+L13=F23+L23 三、 制定計劃與設計實驗：器材:有刻度的杠桿、鉤碼、鐵架臺測量的物理量:力、力臂討論： A、B兩圖中的杠桿處于靜止狀態(tài)，實驗時采用哪幅圖？為什么？AB A圖，因為這樣力臂的數(shù)值在杠桿上就能直接讀出或量出。四、表格設計探究杠桿的平衡條件需要測量哪些數(shù)據(jù)呢？實驗次數(shù)動力F1/N動力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m1234 調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡。螺母螺母五、進行實驗：杠桿向右偏，則將平衡螺母往左調(diào)。杠桿向左偏，則將平衡螺母往右調(diào)。作用是調(diào)節(jié)杠桿自身的平衡 在杠桿兩邊掛上不同數(shù)量的鉤碼，調(diào)節(jié)鉤碼的位置，使杠桿在水平位置重新平衡。然后把

3、實驗數(shù)據(jù)填入表中。F2F1L2L1 改變力和力臂的數(shù)值，再做兩次實驗，把實驗數(shù)據(jù)填入表中。實驗次數(shù)動力F1/N動力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m12320.1530.150.08100.04100.150.2 求出各次實驗中動力動力臂和阻力阻力臂的值，然后思考杠桿的平衡條件。實驗次數(shù)動力F1/N動力臂l1/m動力動力臂阻力F2/N阻力臂l2/m阻力阻力臂12320.1530.150.08100.04100.150.20.30.30.40.411六、分析論證 根據(jù)表中的數(shù)據(jù)進行分析，找出它們之間的關系。對于開始提出的假設，你有什么結論？假設1：F1+L1=F2+L2假設2：F1L1=F2L2假設3：F1/L1=F2/L2假設4：F1 L1=F2 L2杠桿的平衡條件是：七、得出結論：動力動力臂阻力阻力臂或寫作： F1L1 F2L2即：杠桿的平衡取決于力和力臂的乘積。阿基米德杠桿原理上面的關系也可以寫成下面的形式：阻力 動力臂動力 阻力臂或F1 L2F2 L1動力 阻力臂阻力 動力臂或F1 L2F2 L1八、交流與合作 什么要用一條支點O在中間的杠桿，且要調(diào)節(jié)平衡螺母？ 為了消除桿的自重對實驗的影響 為什么要在不同位置多次掛鉤