任务拆解
【实验一】体验杠杆小实验
请使用自备材料,试一试,完成表1。
实验方法:
1.利用不同长度的铅笔,一端压在重物(自己选定)下方,定一个支点,另一端施加一个力,比较哪种更省力。
表1 体验杠杆小实验记录表

2.利用不同长度的钢棒,一端压在重物(自己选定)下方,定一个支点,另一端施加一个力,比较哪种更省力。
3.利用自备的小剪刀,剪同样厚度的一叠纸,比较一下哪种剪刀更省力。
实验结论:
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小贴士
杠杆有五要素:
① 支点:杠杆绕着转动的点,用字母O表示。
② 动力:使杠杆转动的力,用字母F1表示。
③ 阻力:阻碍杠杆转动的力,用字母F2表示。说明:动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。动力、阻力使杠杆的转动方向相反。
④ 动力臂:从支点到动力作用线的距离,用字母L1表示。
⑤ 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用字母L2表示。
杠杆分成三种:省力杠杆:L1>L2,平衡时F1较小;费力杠杆:L1<L2。特点是费力,但省距离(如钓鱼杠,理发剪刀等);等臂杠杆:L1=L2,平衡时F1=F2。特点是既不省力,也不费力(如天平)。

杠杆五要素
【实验二】体验杠杆尺实验
实验方法:
1.根据模块材料,进行组装,如下图所示。

2.调节平衡。通过调节平衡尺两端的平衡螺母,使杠杆尺的指针置于零刻度。

调节杠杆尺平衡
3.当最左边(左四)挂1个50克的砝码时,研究右边的4个位置分别挂几个50克砝码才能刚好使平衡尺平衡,即杠杆尺的指针重新置于零刻度。将实验操作记录于表2。
表2 杠杆尺实验记录表

4.同理,在左侧不同位置放置不同数量的砝码,研究右侧应放砝码的数量。将实验操作记录于表2。
实验结论:
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小贴士
杠杆的平衡条件:①杠杆平衡是指杠杆静止或匀速转动。②实验前应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。③杠杆的平衡条件(或杠杆原理):动力× 动力臂=阻力×阻力臂,写成公式F1L1=F2L2。
杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到:①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。
【实验三】制作简易天平
实验方法:
1.在实验二的基础上利用模块材料完成如下组装。

简易天平的组装
2.调节平衡螺母,使天平指针置于零刻度。

调节平衡
3.将所要称量的物体置于天平左侧托盘内。

称量物体
4.在右侧托盘内放置砝码,直至天平平衡。读出并记录物体的质量,完成表3。工具盒中的红色卡扣质量为0.2克,测量时可以用红色卡扣当作小质量的砝码。
表3 简易天平实验记录表

实验结论:
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