6．5探究杠杆的平衡条件一、情景引入古代的阿基米德曾有一句豪言壮语—“给我一根杠杆和一个支点，我就能撬动地球。”什么是杠杆和支点？阿基米德真能撬动地球吗？请我们走进课本，走向知识的殿堂……二、教材研究问题1——怎样才能使跷跷板中保持水平？小时候，大家都玩过跷跷板，观察课本图6－37，怎样才能使跷跷扳保持水平？设计方案：为了探究你提出的问题，有时可以把实际物体简化，便于问题的研究和解决。请结合课本谈谈你的实验方案，并与同学交流，确定最佳方案。进行实验：该怎样来操作实验器材，获得合理的数据呢？让我们一起来合作完成。⑴将木尺的中心固定在支架上，调节木尺两边的螺母，使木尺成水平状态。⑵在尺的左边挂较多的钩码，在尺的右边挂较少的钩码，改变左右两边钩码悬挂点到O点的距离，直到木尺停在水平位置，记录左右两边钩码的重力（就是钩码对木尺的拉力）F1、F2和钩码悬挂点到O点的距离L1、L2。⑶改变木尺两边的钩码个数，调节钩码悬挂点到O点的距离，重复上述实验，并将实验数据记录在课本的表中。分析和论证：分析表中记录的数据，我们一起找出这些量之间的关系。问题2——什么是杠杆？观察归纳：什么叫做杠杆?举出两个生活中常见的两个杠杆。训练应用：(1)试着画出课本P25“活动生活中的杠杆”动力臂和阻力臂。(2)阅读并演练课本P24例题，感悟杠杆平衡条件的应用，也领会到小孩能把大人跷起来的原因（只要F×L乘积的值大就行）。领会阿基米德说的—“给我一根杠杆和一个支点，我就能撬动地球”的原因。问题3——生活中有哪些杠杆？探讨与交流：由杠杆平衡条件F1×L1＝F2×L2可知：当L1＞L2时，F1＜F2，这种杠杆叫杠杆。当L1＜L2时，F1＞F2，这种杠杆叫杠杆。当L1＝L2时，F1＝F2，这种杠杆叫杠杆。举例与交流：就生活生产中遇到的杠杆，进行分类，看谁分得更好。说一说课本P25“活动生活中的杠杆”，哪些是省力杠杆？哪些是费力杠杆？哪些等臂杠杆？三、典例分析如图所示，画出使杠杆AB在图位置静止时在A点所用最小力F的方向解析：这是一道易错题，有些同学随手在A处画F1方向，这是没有认真分析草率的做法。根据F1L1=F2L2可知，F2=G物，是个定值（不变值），通过作图可知，L2也是个定值，也就是说F2L2是个定值，从公式可知，F1L1是个定值，要想F1最小，必须L1要最大，F1是哪个方向时，L1才是最大呢？通过作图可知，只有OA作为力臂时才是最大的。所以F1的方向要垂直于OA。答案：（如图）四、达标训练知识点1杠杆的概念1．下列仪器或工具在使用过程中利用了杠杆原理的一组是（）①弹簧测力计②剪刀③量筒④托盘天平⑤筷子⑥黑板擦A．①③⑤B．②④⑤C．①④⑥D．①②⑤ABO2．如图1所示的杠杆处于平衡状态,动力F的力臂是()A.OFB.OAC.OCD.DF3．在图2中，画出作用在“开瓶起子”上动力F1的力臂和阻力F2的示意图。知识点2杠杆的平衡条件4．如图3所示，手持弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆处于平衡状态，物体重12N，OA=30cm，AB=20cm，则弹簧测力计的示数是___N。知识点3杠杆的分类5．如图4所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是………………()A.道钉撬B.火钳C.钢丝钳D.天平6．筷子是中国和其他部分亚洲国家特有的用餐工具．一般使用筷子的方法如图5所示，则筷子是()A.费力杠杆，但省距离B.省力杠杆，且省距离C.省力杠杆，但费距离D.等臂杠杆，既不省力也不费力五、中考试题如图5是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个______（填“省力”或“费力”）杠杆，若箱和物品共重100N，设此时动力臂是阻力臂的5倍，则抬起拉杆的力F为______N。解析：旅行箱的车轮轴心是支点，通过作力臂图和杠杆的平衡条件图3图1图2图4图5OF1L1=F2L2可知L1>L2，则F1
