⑴ 用平衡尺研究杠杆省力的实验
动力臂大于阻力臂,平衡时动力小于阻力。
虽然省力,但是费了距离。<也就是说当力臂的长度(以支点O为分界线)大于阻力臂的长度时,这便是省力杠杆。(这是易于理解的定义)>设动力臂为L1,阻力臂为L2。当L1大于L2时为省力杠杆。
F1*L1=F2*L2 L1>L2。
F1<F2。
生活中开瓶器、榨汁器、胡桃钳……这种杠杆动力点一定比重力点距离支点近,所以永远是省力的。
如:撬棍、扳手、钳子、拔钉器、开瓶器、铁皮剪刀、钢丝钳、指甲剪、汽车方向盘等
(1)生活中的杠杆研究实验扩展阅读:
支点:杠杆绕着转动的点,通常用字母O来表示。
动力:使杠杆转动的力,通常用F1来表示。
阻力:阻碍杠杆转动的力,通常用F2来表示。
动力臂:从支点到动力作用线的距离,通常用L1表示。
阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,通常用L2表示。
(注:动力作用线、阻力作用线、动力臂、阻力臂皆用虚线表示。力臂的下角标随着力的下角标而改变。例:动力为F3,则动力臂为L3;阻力为F5,阻力臂为L5.)
⑵ 日常生活中的杠杆有哪些 (8个例子)
省力杠杆的例子有:(1)钳子;(2)起子;(3)撬棒;(4)羊角锺;(5)铡刀;(6)活塞式抽水机手柄等.
⑶ 四年级下册科学实验研究杠杆的实验步骤是什么
1、把杠杆的中点支在支架上;
2、把钩码挂在杠杆的两边,改变钩码的位置使杠杆水平平衡;
3、记下两边的钩码的重,用尺量出它们的力臂,记下实验数据;
4、改变力和力臂数值,做三次实验.
5、求出各次实验的动力乘以动力臂和阻力乘以阻力臂数值.
⑷ 实验研究杠杆的平衡条件需要什么实验器材步骤如下
1、(1)、平衡螺母水平
(2)、水平
(3)、动力×动力臂=阻力×阻力臂,
2、杠杆原理
3、实验前调节杠杆在水平位置平衡的目的是为了消除杠杆本身自重对实验的影响。
实验中不能再旋动两端的螺母
实验中是杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于测量力臂。
在进行多次实验的目的是避免实验结论的偶然性和特殊性。。
⑸ 探究杠杆平衡条件实验是什么
探究杠杆平衡条件实验是探究杠杆平衡的条件。实验步骤,把杠杆的中点支在铁架台上,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是方便直接在杠杆上读出力臂值,研究时必须让杠杆在水平位置平衡后,才能记录实验数据。
将钩码分别挂在杠杆的两侧,改变钩码的位置或个数使杠杆在水平位置保持平衡,所需记录的数据是动力,动力臂,阻力,阻力臂,把钩码挂在杠杆上,在支点的同侧用测力计竖直向上拉杠杆,重复实验记录数据,需多次改变杠杆所受作用力大小,方向和作用点,多次实验,得出普遍物理规律。
杠杆平衡的内容
杠杆的平衡条件是,当杠杆平衡时,动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂,若动力和阻力在支点的异侧,则这两个力的方向相同,若动力和阻力在支点的同侧,则这两个力的方向相反。
注意实验中先确定杠杆受的作用力哪个是动力哪个是阻力,实验必须尊重实验数据,不得随意篡改实验数据,实验目的探究杠杆平衡的条件,实验器材带刻度的均匀杠杆,铁架台,弹簧测力计,钩码和细线等。
⑹ 如图所示是探究“杠杆的平衡条件”的实验装置.(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,调节
(1)在“探究杠杆的平衡条件”实验中,应先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,这样做是为了便于测量力臂.
(2)分析表中的实验数据,发现动力×动力臂=阻力×阻力臂,用F1、F2、L1和L2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂,杠杆平衡条件可表示为:F1L1=F2L2.
(3)要使翘翘板转动,可采取的做法是:男孩不动,女孩向远离支点方向移动(或者女孩不动,男孩向靠近支点方向移动;或者女孩不动,男孩蹬地,减小男孩对跷跷板的压力);
故答案为:(1)水平;便于测量力臂;(2)F1L1=F2L2;(3)向远离支点方向移动.
⑺ 用实例证明滑轮和杠杆在生活中的广泛应用
http://content.cleverschool.com/multimedia/content/Physics/1d01201/1d01201.htm
一、什么是杠杆
一根硬棒,在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
支点: 杠杆绕着转动的点(图中的O点)。
动力: 使杠杆转动的力(图中的F1)。
阻力: 阻碍杠杆转动的力(图中的F2)。
动力臂: 从支点到动力作用线的距离(图中的 L1)。
阻力臂: 从支点到阻力作用线的距离(图中的L2)。
二、研究杠杆的平衡条件
〔器材〕杠杆和支架,钩码,尺,线。
〔步骤〕
1.调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。
2.在杠杆两边挂上不同数量的钩码,调节钩码的位置,使杠杆在水平位置重新平衡。这时杠杆两边受到钩码的作用力都等于钩码重。
把支点右方的钩码重当作动力F1,支点左方的钩码重当作阻力F2;用尺量出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2;把Fl、L1、F2、L2的数值填入下表中。
3.改变力和力臂的数值,再做两次实验,将结果填入上表。
4.求出各次实验中动力×动力臂和阻力×阻力臂的值。
三、杠杆的平衡条件
杠杆的平衡条件是:
动力×动力臂=阻力×阻力臂 或F1 L1=F2 L2
这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。
上面的关系式也可以写成下面的形式:
一、三种杠杆
杠杆的应用分为三种情况:
1.动力臂大于阻力臂,即L1>L2,平衡时F2>F1,阻力大于动力。用较小的动力就可以克服较大的阻力,这是省力杠杆。
2. 动力臂小于阻力臂,即L1<L2,平衡时F2<F1,阻力小于动力。这是费力杠杆。
3. 动力臂等于阻力臂,平衡时阻力等于动力。这样的杠杆既不省力也不费力。
下面是几个杠杆的例子,看一看哪个是省力杠杆,哪个是费力杠杆。
二、天平和秤
等臂杠杆最重要的应用是天平。我们学过的托盘天平、物理天平都是支点在中间的等臂杠杆。原理是根据物体质量跟重力的关系,以及杠杆的平衡条件。
称质量的秤,如杆秤、案秤,都是根据杠杆原理制成的,它们是不等臂杠杆。
一、定滑轮和动滑轮
使用定滑轮不省力,但是能改变动力的方向。使用动滑轮能省一半力。
二、滑轮是杠杆的变形
定滑轮实质是个等臂杠杆,动力臂L1、阻力臂L2,都等于滑轮半径。根据杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力的结论。动滑轮实质是个动力臂(L2)为阻力臂(L2)二倍的杠杆,根据杠杆平衡条件动滑轮可以省一半力。
三、滑轮组
使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,这包括栓在动滑轮框上的和最后从动滑轮引出的拉绳,所以,只要数有几段绳子吊着动滑轮,就能算出提起物体所用的力是物重的几分之一。
轮轴相当于一个杠杆,轮和轴的中心O是支点,作用在轮上的力F1是动力,作用在轴上的力F2是阻力,动力臂是OA,阻力臂是OB。而OA即为轮半径R,OB即为轴半径r。由杠杆的平衡条件可知:
F1R=F2r,或写作
因为轮半径R大于轴半径r,所以作用在轮上的动力F1总小于轴上的阻力F2。
⑻ 探究杠杆平衡条件实验是什么
实验是:探究杠杆平衡条件。
实验步骤:
1、首先调节杠杆的平衡螺母,使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡。
2、在杠杆左右两端分别挂上不同数量的钩码,调节钩码的位置,使杠杆在水平位置再次平衡。
3、根据钩码质量,分别算出左右两端钩码受到的力。
4、改变钩码个数或改变钩码在杠杆上的位置继续实验,再做两次并分别将数据记下。
5、分析实验数据,可以发现杠杆平衡时动力×动力臂=阻力×阻力臂。
在力学里,典型的杠杆是置放连结在一个支撑点上的硬棒,这硬棒可以绕着支撑点旋转。古希腊人将杠杆归类为简单机械,并且严谨地研究出杠杆
的操作原理。某些杠杆能够将输入力放大,给出较大的输出力,这功能称为“杠杆作用”。杠杆的机械利益是输出力与输入力的比率。
实验要遵循控制变量法,在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。
只有将自变量以外一切能引起因变量变化的变量控制好,才能弄清实验中的因果关系。控制变量衍生到生活中的作用是控制一定影响因素从而得到真实的结果。
⑼ 探究杠杆原理实验
杠杆原理
古希腊科学家阿基米德有这样一句流传千古的名言:"假如给我一个支点,我就能把地球挪动!"这句话不仅是催人奋进的警句,更是有着严格的科学根据的。
阿基米德在《论平面图形的平衡》一书中最早提出了杠杆原理。他首先把杠杆实际应用中的一些经验知识当作"不证自明的公理",然后从这些公理出发,运用几何学通过严密的逻辑论证,得出了杠杆原理。这些公理是:(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。相反,几个均匀分布的重物可以用一个悬挂在它们的重心处的重物来代替;似图形的重心以相似的方式分布……正是从这些公理出发,在"重心"理论的基础上,阿基米德又发现了杠杆原理,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船顺利下水。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。
这里还要顺便提及的是,在我国历史上也早有关于杠杆的记载。战国时代的墨家曾经总结过这方面的规律,在《墨经》中就有两条专门记载杠杆原理的。这两条对杠杆的平衡说得很全面。里面有等臂的,有不等臂的;有改变两端重量使它偏动的,也有改变两臂长度使它偏动的。这样的记载,在世界物理学史上也是非常有价值的