第一节科学探究:杠杆的平衡条件一、课前知识准备1.二力平衡的条件是。2.大人和小孩玩翘翘板时,谁离翘翘板中间近一点?答案:1.等大、反向、共线、同体2.大人二、名师解读点拨知识点1:认识杠杆【观察】生活中的杠杆:开瓶器、扳手、剪刀、天平等。这些杠杆有什么共同的特征?【归纳】在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒,物理学中叫。答案:杠杆杠杆的五要素:支点:杠杆绕着转动的固定点,用字母O标出.动力:使杠杆转动的力,用字母F1标出.阻力:阻碍杠杆转动的力,用字母F2标出.【注意】动力和阻力使杠杆转动方向相反,但它们的方向不一定相反.动力臂:从支点到动力作用线的距离,用字母l1标出.阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用字母l2标出.【明确】画力臂时,首先确定杠杆的支点,再确定力的作用线。然后使用直角三角板画出从支点到力的作用线的垂线,垂足要落在力的作用线上,标出垂直符号,并用大括号标明哪个线段是力臂,写上字母l1或l2。力臂常用虚线画出.【练一练】找出下列各图中的杠杆,并画出杠杆的示意图。知识点2:杠杆的平衡条件【观察】杠杆平衡状态和非平衡状态【点拨】当杠杆在动力和阻力的作用下时,杠杆就平衡了。答案:静止【想一想】杠杆平衡时,动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系?【猜一猜】猜想1:动力+动力臂=阻力+阻力臂;猜想2:动力-动力臂=阻力-阻力臂;猜想3:;猜想4:动力×动力臂=阻力×阻力臂【实验探究】实验装置如课本图9-3,改变钩码数目,移动其悬挂的位置,使杠杆平衡,将数据填入下表。【分析归纳】杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1l1=F2L2。实验序号动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂L2/m【想一想】在研究“杠杆的平衡条件”实验中,有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”.他们经过实验,获得了下述数据:动力动力臂阻力阻力臂4554于是,他们认为自己的猜想得到了验证.你认为他们的实验过程存在什么问题?【点拨】实验不能只凭一组数据得到结论,必须在多次实验的基础上通过分析才能得出结论,单位不同的两个物理量不能直接相加。【想一想】【点拨】知识点3:杠杆的分类【观察】天平、理发剪刀、开瓶器、镊子、钢丝钳、扳手、手推独轮车、钓鱼竿。【做一做】将以上杠杆进行分类,并说出分类方法。【比较】省力杠杆l1>L2省力费距离如钢丝钳、开瓶器、扳手等费力杠杆l1