探究二力平衡的条件实验方法

专题13: 杠杆平衡条件的实验探究

1、（05步汉）在“研究杠杆平衡条件”实验中：

（1）实验前出现图甲所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向 调（填“左”

或“右”）

秤盘

游码 秤杆

槽码

啊 A

调零

螺丝

（2）实验过程中出现图乙所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将右边的钩码向 （填“左”或“右”）移动 格。 （3）图乙中杠杆水平平衡后，在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码，这时杠杆将 。（填“保持水平平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）

（4）如图丙所示的案秤是个不等臂杠杆，请你根据杠杆的平衡条件，说明用几个不重的砝码就能平

衡盘中重得多的货物的道理 。 2、（05贵阳·课改区）甲乙两个实验小组在探究“杠杆的平衡条件”时，分别得到下面两组数据和结论。

他们在交流时，甲组发现了自己实验结论的错误和产生错误的原因。你认为甲组产生错误的原因有那

3、（06沈阳课改）小森在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)把杠杆挂在支架上，观察到枉杆左端下沉，当他 去调节螺母时，发现两侧螺母已丢失，聪明的小森 在____

2.8 二力平衡的条件

分析以下物体受到的力

放在桌上的水杯

挂在天花板的吊灯

F 支持力

拉力G

重力

静止

重力

匀速吊起的货物受 到几个力的作用?

货物的运动 状态怎样?

匀速 拉力 直线 运动 重力

一个物体在两个力 的作用下，如果保持 静止状态或匀速直线 运动状态，这两个力 是平衡的。

二力平衡需要哪些条件？1、提出问题：两个力的大小可能要相等 2、建立假设： 两个力的方向可能要相反 两个力可能要在同一直线上 两个力可能要作用在同一物体上

3、设计实验、验证假设：(控制变量法)

如图，在两边的 绳套上挂不等重 的钩码。放开塑 料板，塑料板 滑向一边 。 在两边的绳套上挂等重的钩码。放开塑料板 后，塑料板将 保持平衡 。 由此可得到：要使两个力相互平衡，两个力 的大小必须 相等 。

如图，在两边的 绳套上挂等重的 钩码，将塑料板 稍向下移动，使 两个拉力的方向 并不相反。放开塑料板，塑料板将 向上移动 。 待塑料板静止时，两个拉力的方向 相反 。由此又可以得到：要使两个力相互平衡，两个 力的方向必须 相反 。

如图，在两边的绳 套上挂等重的钩码。 并将塑料板扭转一 个角度，使拉塑料 板的细绳相互 平行，但不在同一直线上。放开塑料板，塑 料板将 转动 。待塑料板静止后，

1．探究杠杆的平衡条件．

（1）安装好杠杆，发现杠杆右端下沉，应把杠杆右端的平衡螺母向 调节．使杠杆在水平位置平衡，此时杠杆自身重力的力臂为 ．

（2）弹簧测力计使用前指针如图所示，则测量时，首先应该进行的操作是 ．

（3）小红在杜杆的一侧挂钩码，在杠杆的另一侧某一位置用弹簧测力计沿 方向拉住杠杆，使其在水平位置平衡，以便直接从杠杆上读出力臂．

（4）如表是小红实验得到的数据，据此分折可以发现这次实验不妥之处 ． 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1.5 10 3.0 5 2 1.0 20 2.0 10 3 1.0 30 2.0 15 2.在探究杠杆平衡条件的实验中： （1）如图a所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向 调节。 （2）如图b所示，调节平衡后，左侧挂上钩码，在右侧用弹簧测力计（图中未画出）拉杠杆，使其在水平位置平衡，为便于测量力臂，应使弹簧测力计拉力的方向

第三章第五节 二力平衡的条件

知识建构：

1.二力平衡的条件是：作用在_________________上的两个力，__________相等，______________相反，并且在_____________________上。

2.物体受到平衡力作用下的运动状态是____________或________________。

3.汽车在斜坡上所受到的重力和斜坡的支持力___________（是或不是）平衡的力。

4.一个物体受到的重力是500N，静止在水平桌面上，桌面对物体支持力的大小是________牛，方向是__________;重力和支持力的施力物体分别是__________和_____________。 练习：1.一个物体受到两个力的作用，这两力的三要素完全相同，这两个力（ ） Ａ．肯定是平衡力 Ｂ．肯定不是平衡力Ｃ．一定是重力和支持力 Ｄ．一定是拉力和摩擦力

2.关于平衡力，下列说法正确的是（） A. 物体在平衡力作用下一定保持静止状态

B. 作用在物体上的两个力三要素完全相同，这两个力一定是平衡力 C. 物体受到重力和拉力的作用这两个力方向相反，它们一定是平衡力 D. 运动的物体在平衡力作用下，一定保持匀速直线运动状态

Western blot 实验

1、试剂配制： （一）母液

1.0mol/L Tris·HCl

Tris (MW121.14) 12.12g 蒸馏水 50ml

溶解后，用浓盐酸调pH至6.8（见下所示），最后用蒸馏水定容至100ml，室温下保存。 注：PH ： 6.8 约需22ml浓盐酸

10％ SDS

SDS 10g

蒸馏水定容至 100ml

50℃水浴下溶解，室温保存。如在长期保存中出现沉淀，水浴溶化后，仍可使用。

10％过硫酸胺（AP） 过硫酸胺 0.1g 超纯水 1.0ml

溶解后，4℃保存，保存时间为1周，最好现配先用。

1.5mol/L Tris·HCl（pH8.8） Tris 18.2g

蒸馏水 50ml

溶解后，用浓盐酸调pH至8.8，最后用蒸馏水定容至100ml，室温下保存。

30％Acr/Bic（29：1

探究杠杆平衡条件实验教案

一、教材分析

《杠杆平衡条件》是八年级第二学期第十章第一节的内容。本节课是对使杠杆平衡的条件进行探究。之前学生们已经学习了杠杆的相关知识,知道了什么是杠杆, 理解了杠杆的五个要素, 本节课将要以此为基础进一步研究杠 杆平衡条件。

二、教学目标

1. 知识与技能

 (1)复习什么是杠杆以及杠杆的五个要素。

 (2)知道什么是杠杆的平衡。

 (3)探究杠杆的平衡条件。

 (4)能初步运用杠杆的平衡条件来分析问题。

2.过程与方法

 (1)学生通过小实验来体验什么是杠杆的平衡。

 (2)学生在体验的基础上猜想杠杆平衡的条件,通过实验方案的设计 和交流,自主实验并共同分析实验数据来获得结论,学生通过课堂活动初 步感受科学探究的过程和方法。

 (3)学生通过尝试在分析数据并获得结论的过程中,学生提高了分析 归纳的能力。

3.情感态度价值观

 (1)学生通过课堂学习和实践探究激发了对物理学习的兴趣,初步养 成实事求是的科学态度和认真踏实的学习习惯。(2) 学生通过猜想、谈论、实践,逐步养成主动思考,积极探索的科学精神以及与人协作,积极向上的团队精神。

三、重点:“探究

★脾细胞保存方法

（一）短期保存技术

适用范围：术后1周PRT反应。

保存方法：将分离到的细胞用适量含10％～20％灭活小牛血清的RPMI1640培养液稀释重悬。置4℃保存较好，可减低细胞代谢活动。要注意不要迅速改变细胞所处的温度，以免造成细胞“温度”休克。保存1管即可。 （二）长期冷冻保存技术

适用范围：术后2周以后的PRT反应。 保存方法：利用液氮深低温（－196℃）环境保存细胞，冷冻时的降温速度和细胞解冻时的升温速度对细胞活力的保存有很大影响。低速离心后，取沉积细胞用含10％二甲亚砜的小牛血清配制成适当浓度的细胞悬液，分装于冻存管内（保存3管），速即放入降温过渡站中，避免二甲亚砜对细胞的损伤。用两步降温法，即迅速降温至－80℃低温冰箱过夜，或在液氮罐液面以上的一层空间放置片刻，然后再放入液氮中。如需复苏细胞，则需迅速解冻以恢复细胞的活力，要求在20s以内完全融化。将冻存管自液氮中取出，立即放入40℃温水中，融化后即从水中取出，吸出细胞悬液，加入10倍的培养液中混匀，继而低速离心，尽快洗去保护剂，再悬于新培养液中，计数并检查细胞活力，然后置37℃培养箱内培养。

★相关试剂的配制

（一）PBS：800ml蒸馏水中，溶解8克N

实验一 准备实验（一）

分光光度计的使用

一. 目的

通过电化教学方式学习分光光度计的工作原理 掌握比色测定的基本操作方法

二. 原理

光线的本质是电磁波的一种，有不同的波长。肉眼可见的彩色光称为可见光，波长范围在400～750nm：小于400nm的光线称为紫外光；大于750nm的光线称为红外光。

当光线通过透明溶液介质时，其辐射的波长有一部分被吸收，一部分透过、因此光线射出溶液之后，部分光波减少，这种光波的吸收和透过可用于某些物质的定性定量分析。

LI0CI分光光度法依据Lambert-Beer定律：lg令A = lgI0II0I = KCL

，T =

II0，则A = KCL，A = -lgT

A：吸光度（有时用光密度OD表示） I0：入射光强度 L：溶液的光径长度

其中：T：透光率 I： 透射光强度 K：吸收系数 C：溶液的浓度

从上式可以看出，一束单色光通过溶液后，光波被吸收一部分，其吸收多少与溶液中溶质的浓度和溶液厚度成正比，当入射光、吸收系数K和溶液的光径长度L不变时，吸光度A与溶液的浓度C成正比。

4

三. 实验材料及设备

1. 仪器

分光光度计 放相

一、土壤有机碳测定

实验方法：重铬酸钾容量法——外加热法

仪器：油浴消化装置、矿物油或植物油、可调温电炉、分析天平（感应量0.0001g）、硬质试管、温度计（0~300℃）、酸式滴定管、三角瓶（250ml）、小漏斗 试剂：0.8mol·L-1（1/6K2Cr2O7）标准溶液、浓硫酸（分析纯）、0.2mol·L-1FeSO4溶液、0.1mol·L-1（1/6K2Cr2O7）标准溶液、邻菲罗啉指示剂

二、土壤全氮量测定

实验方法：凯氏定氮法

仪器：消化炉、消化管、分析天平（感量0.0001g）、凯氏定氮仪 试剂：浓硫酸、混合催化剂、40%NaOH溶液、硼酸指示剂

三、土壤有效性氮测定

实验方法：扩散吸收法

仪器：半微量滴定管（5ml）、扩散皿

试剂：1.8mol·L-1氢氧化钠溶液（适用于旱地土壤）、1.2mol·L-1氢氧化钠溶液（适用于水稻土）、2%硼酸溶液、0.01mol·L-1盐酸溶液、特制胶水（阿拉伯胶）、硫酸亚铁（粉状）

四、土壤全磷量测定

实验方法：HClO4—H2SO4消煮法

仪器：分析天平、开氏瓶或消化管、小漏斗、电炉、三角瓶、移液管、比色杯、容量瓶、分光光度计

试剂：浓硫酸、70%~72%高氯酸、2,6-二硝基酚或2,4

课标要求：能用实例解释机械运动及其相对性 知道世界处于不停的运动中。

能根据日常经验或自然现象粗略估测时间。会使用适当的测量工具测量时间。 能根据日常经验和物品粗略估测长度，会使用适当的测量工具测量行 能用速度描述物体的运动。能用速度公式进行简单的计算 认识力的作用效果。能用示意图描述力。能测量力的大小 了解物体运动状态变化的原因。

通过实例理解物体的惯性，能表达牛顿第一定律 知道二力平衡的条件。 教材分析：

1、本章知识树：

2、本章编者意图：“运动”和“力”是两个不同的物理量，人教版教材为什么把它作为一个章节的标题，而且放在同一个章节中进行学习呢？原因有两个：

第一，新课标的科学内容将初中物理经典知识没有按传统的物理学科体系力、热、光、电、声来划分，而是按自然存在的形式——物质、运动和相互作用能量三大主题来划分，这样人教版教材也对初中物理章节做了重新的知识整合，第十二章《运动和力》，第十三章《力和机械》统属于“运动和相互作用”这个一级主题之下。

第二，从物理学的发展来看，牛顿第一定律是经典力学发展的基础，力的认识依赖于物体运

动状态的改变。这样的安排更符合新课程理念注重知识形成的过程，更符合科学研究的逻辑线索。

3、本章地位和作用：第十