❶ 探究杠杆的平衡条件
实验名称:探究杠杆的平衡条件
实验目的
1、通过本次实验中,让杠杆在水平位置平衡,了解到设计实验探究的科学思想。
2、获得杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1×L1=F2×L2
3、能够理解杠杆平衡状态的基本含义。
实验器材:杠杆、支架、一盒钩码、固定在杠杆上的挂物环、弹簧测力计。
实验要求:1、会组装杠杆,探究杠杆的平衡条件。
实验步骤:
第一步、把杠杆安装在支架上,使其能灵活地绕支点转动,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆处于水平静止状态,使杠杆水平静止。
第二步、先在支点左侧,20cm处挂一个0.5N的钩码,试一试需要在指点的右侧10cm处挂几个钩码,能够使杠杆再一次水平静止,杠杆水平静止后,将实验所测数据填入实验记录的表格内,将作用在杠杆左边的力,作为动力F1,则F1=0.5N,动力臂L1为20cm,F1×L1=10
作用在杠杆右侧的力为F2,F2=1N,阻力臂L2为10cm,F2×L2=10
(改变钩码的位置和钩码的个数,再做一次实验,)
第三步、将支点左侧,距支点5cm处,挂3个钩码,试试看,在支点右边15cm处,需要挂几个钩码可以使杠杆再次水平静止。
待杠杆在水平位置平衡后,把实验数据填入记录表格内,动力F1,F1=1.5N,动力臂L1为5cm,F1×L1=7.5,作用在杠杆右侧的力为F2,F2=0.5N,阻力臂L2为15cm,F2×L2=7.5.
第四步、通过两次记录的实验数据,进行对比分析,
知道:杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1×L1=F2×L2
结论:a、杠杆的平衡状态是指杠杆处于匀速转动状态,或者静止状态,静止时的位置不一定是在水平位置。
b、杠杆处于平衡状态时,动力×动力臂=阻力×阻力臂
附表:
实验次数 动力(N) 动力臂(M) 动力×动力臂 阻力(N) 阻力臂(M) 阻力×阻力臂
1
2
希望帮助到你,若有疑问,可以追问~~~
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❷ 关于杠杆平衡条件
在其他位置平衡时,由于杠杆并不水平,因此平衡的条件是F1*L1'=F2*L2'.
L1',L2'与L1,L2并不相等,只是等于L1 L2 在水平方向的投影。
当调整之后达到的平衡才是F1*L1=F2*L2.
❸ 杠杆平衡的条件及其目的
使杠杆平衡的两个力对支点的力矩方向一个是顺时针方向,一个是逆时针方向,但回对这两答个力方向没有相同或相反的要求,当这两个力彼此平行时,则方向相同,也可以方向不同,比如天平是使用杠杆原理,天平的横梁就是一个杠杆,则两臂受到的力方向就相同;再如,用杠杆撬物体,物体作用于杠杆的力是竖直向下的,但人作用于杠杆的力可以竖直向下,也可以垂直于杠杆向下,还可以是其它向下的方向。
❹ 探究杠杆平衡条件的原理是什么急
运用能量守恒定律。杠杆在平衡时才得出你提问的那个平衡公式。而力所做的功(该力产生的能量)等于:力的大小*力的方向移动的距离。杠杆左右两端只能做围绕支撑点(可以看作圆心)作圆弧运动,凡是经过支撑点(圆心)的力都不做功,因为支撑点是固定的,力通过该点都不产生位移,能量也为零。所以,运用力的分解原理,杠杆一端所受的力都可以分解成垂直于杠杆的力与平行于杠杆的力,该两个力中,平行于杠杆的力(实际就是沿着杠杆方向的力)因为通过圆心而不做功,而垂直杠杆的力要达到两边平衡(能量守恒):力*位移
两边要相等。位移的大小就是圆弧的长度,因为杠杆两端只能作标准圆周运动:由数学得知,圆弧长度只与半径成正比,那就得出了:力*半径
要两半相等,而该垂直力的力臂就是半径的长度,由此得出该公式的成立。
❺ 杠杆平衡条件是什么
第一是要有支点
第二是两边的力距相等
❻ 杠杆平衡条件是什么
杠杆原理亦称“杠杆平衡条件”.要使杠杆平衡,作用在杠杆上的两个力矩(力与力臂的乘积)内大小必须相等.即:动容力×动力臂=阻力×阻力臂,用代数式表示为F1· L1=F2·L2.式中,F1表示动力,L1表示动力臂,F2表示阻力,L2表示阻力臂.从上式可看出,欲使杠杆达到平衡,动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一.
❼ 杠杆平衡的条件是什么
力矩1*力臂1=力矩2*力臂2
L1*R1=L2*R2
❽ 杠杆平衡的条件及定义是什么
静止或匀速运动
F1*L1=F2*L2
❾ 杠杆平衡条件是什么
要使杠杆平衡,作用在杠杆上的两个力(动力和阻力)的大小跟它们的力臂成反比。动力×动力臂=阻力×阻力臂,用代数式表示为F1· L1=F2·L2。
式中,F1表示动力,L1表示动力臂,F2表示阻力,L2表示阻力臂。从上式可看出,欲使杠杆达到平衡,动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。
(9)杠杆平衡的条件理解扩展阅读:
一、杠杆平衡分类
1、在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上相等的重量,它们将平衡。
2、在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上不相等的重量,重的一端将下倾。
3、在无重量的杆的两端离支点不相等距离处挂上相等重量,距离远的一端将下倾。
4、一个重物的作用可以用几个均匀分布的重物的作用来代替,只要重心的位置保持不变。
二、杠杆原理
在使用杠杆时,为了省力,就应该用动力臂比阻力臂长的杠杆;如欲省距离,就应该用动力臂比阻力臂短的杠杆。因此使用杠杆可以省力,也可以省距离。但是,要想省力,就必须多移动距离;要想少移动距离,就必须多费些力。要想又省力而又少移动距离,是不可能实现的。
正是从这些公理出发,在“重心”理论的基础上,阿基米德发现了杠杆原理,即“二重物平衡时,它们离支点的距离与重量成反比。阿基米德对杠杆的研究不仅仅停留在理论方面,而且据此原理还进行了一系列的发明创造。
据说,他曾经借助杠杆和滑轮组,使停放在沙滩上的桅般顺利下水,在保卫叙拉古免受罗马海军袭击的战斗中,阿基米德利用杠杆原理制造了远、近距离的投石器,利用它射出各种飞弹和巨石攻击敌人,曾把罗马人阻于叙拉古城外达3年之久。