九年级物理中考复习教案:《简单机械》
初中生物理教案:简单机械原理的实验设计

初中生物理教案:简单机械原理的实验设计一、实验目的与背景简单机械原理是初中物理中的重要内容,通过实验能够更加直观地理解和掌握其中的基本原理和规律。
本教案旨在通过实验设计,帮助初中生理解简单机械原理,并培养他们的观察、实验和思维能力。
二、实验材料1. 弹簧秤、直尺、滑轮、绳子、托盘等。
2. 不同质量的物体,如小球、砖块、书本等。
3. 实验记录表。
三、实验一:力的平衡和机械优势1. 实验目的:验证力的平衡原理和机械优势原理。
2. 实验步骤:a) 将一个滑轮固定在桌子边缘,并将一端系有质量的物体的绳子穿过滑轮。
b) 在绳子的另一端挂上弹簧秤并将其固定在桌上。
c) 逐渐增加挂在绳子上的物体的质量,记录下挂着物体时的弹簧秤示数。
d) 计算物体产生的拉力大小。
e) 观察和思考,得出实验结论。
3. 实验结果与讨论:a) 实验中,随着挂在绳子上物体质量的增加,弹簧秤示数也会逐渐增加。
b) 根据力的平衡原理,物体挂起时所受的拉力等于物体的质量乘以重力加速度。
c) 通过实验数据计算后发现,弹簧秤示数恰好等于物体产生的拉力大小。
d) 这一实验结果验证了力的平衡原理,也说明了机械优势的存在。
四、实验二:斜面上的滚动1. 实验目的:探究斜面上物体沿斜面滚动的规律。
2. 实验步骤:a) 将一块小球放在斜面上,观察其滚动的情况。
b) 逐渐改变斜面的角度,记录下球的滚动速度。
c) 根据实验数据绘制滚动速度与斜面角度的线性关系图。
d) 观察和思考,得出实验结论。
3. 实验结果与讨论:a) 实验中,发现斜面角度越大,小球滚动的速度也越快。
b) 根据斜面上物体的滚动原理,滚动速度与斜面角度之间存在线性关系。
c) 通过绘制实验数据图表,可以得出滚动速度与斜面角度之间的直线关系。
d) 这一实验结果验证了斜面上物体滚动的规律,并说明了斜面对物体滚动有一定的影响。
五、实验三:滑轮组的力的平衡1. 实验目的:研究滑轮组力的平衡原理。
2. 实验步骤:a) 组装一个滑轮组,将滑轮绳系在各个滑轮上,并将一端固定在托盘上。
《简单机械复习课》教学设计

《第十二章简单机械》复习课教学设计一、背景和教学任务分析《简单机械》复习是初三第一轮复习中力学部分的最后一个单元内容。
本章内容复习利用2课时,第一课时主要内容为杠杆、滑轮,第二课时为机械效率。
本节为第一课时,本着“从生活走向物理,从物理走向社会”的学科特点,通过学生生活经验,在情景中分析和解决问题,从而引导学生复习本章内容。
二、教学目标【知识与技能】1、知道杠杆、分类应用及杠杆平衡条件2、知道定滑轮、动滑轮的特点及其作用【过程与方法】1、针对典型的作图,回顾杠杆五要素及分清省力和费力的道理2、利用典型例题理解各种滑轮的特点【情感态度与价值观】1.通过对各种杠杆和滑轮的认识,体验物理知识和人们生活的密切关系三、教学重点和难点1.重点:杠杆的平衡条件、理解各种滑轮的特点及应用2.难点:杠杆的动力臂、阻力臂作图四、学习资料和器材准备多媒体设备五、教学过程【创设情景,引入课题】你有什么办法能轻易的搬动重500N的物体?【方法一:杠杆】1)什么是杠杆看图,说定义2)杠杆五要素学生看图,回忆杠杆五要素例1.画出图中各力的力臂例2.如图,l2是力F2的力臂,在图中画出力F23)杠杆的平衡条件A.请你算一算:当F1多大时才能撬起重为500牛的大石头?已知L1=1m,L2=0.2O F2mB.探究杠杆平衡条件的实验4)杠杆的分类注意:既省力又省距离的杠杆是没有的!【方法二滑轮】1)定滑轮与动滑轮各自的特点A.动画展示B.问题:用这两种滑轮将500牛的物体匀速提起,所用拉力分别为多少?(不考虑摩擦和滑轮重)C.学生回忆,说出定滑轮与动滑轮各自特点2)定滑轮与动滑轮的实质画图,指出定滑轮是一个等臂杠杆,动滑轮是一个省力杠杆3)滑轮组A.用这些滑轮将500牛的物体匀速提起,所用拉力分别为多少?(不考虑摩擦和滑轮重为20牛)B.若物体移动1米,则绳子自由端分别移动多少米?C.滑轮组的公式:F=G/n s=nh4)滑轮组的绕制A. 自由端绳子拉力方向已知类:从自由端绳子处入手,逆着拉力方向由外向里的绕线方法B. 承担物重的绳子段数可确定类:奇动偶定由里向外C: 最省力:从动滑轮开始; 个数不同:从个数少的开始【方法三斜面】1)斜面的省力原理:FL=Gh2)生活中的斜面六、练习【A组:基础训练】1、如图所示的用具中,属于费力杠杆的是:()2、在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:(1)若在实验前出现如图1所示的情况,应将杠杆左端的螺母向_________ (填“左”或“右”)调节,直至杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是便于.(2)如图2所示,在杠杆左边A处挂四个相同的钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样的钩码_________ 个.(3)如图3所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将_________ (填“变大”、“变小”或“不变”),其原因是.3、作图:如图甲所示,是一个Z形杠杆,请在图中画出力F对支点O的力臂L。
教案简案初中物理

教案简案初中物理一、教学目标:1. 让学生了解和掌握简单机械的定义、分类和作用。
2. 培养学生使用简单机械解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过观察、实验和思考,培养其科学探究能力。
二、教学内容:1. 简单机械的定义和分类2. 简单机械的作用3. 滑轮组和杠杆的应用三、教学重点与难点:1. 教学重点:简单机械的定义、分类和作用。
2. 教学难点:滑轮组和杠杆的应用。
四、教学方法:1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究简单机械的奥秘。
2. 利用实验和观察,让学生亲身体验简单机械的作用。
3. 采用小组合作学习,培养学生的团队协作能力。
五、教学过程:1. 导入新课:通过展示一些生活中的简单机械,如剪刀、钳子、撬棍等,引导学生思考:这些物品为什么被称为简单机械?它们有什么共同的特点?2. 探究简单机械的定义和分类:让学生观察和分析这些简单机械的构造,引导学生发现它们都是由固定部分和可动部分组成的。
根据这个特点,将简单机械分为两大类:杠杆和轮轴。
3. 学习简单机械的作用:通过实验和观察,让学生了解简单机械可以改变力的方向、大小和作用点。
例如,剪刀是通过杠杆原理将手指的力放大,从而剪断物体;钳子则是利用轮轴原理,方便地夹住和松开物体。
4. 滑轮组和杠杆的应用:讲解滑轮组和杠杆的原理,让学生了解它们在实际生活中的应用。
如滑轮组可以改变力的方向和大小,广泛应用于吊车、窗户等;杠杆则可以放大力的作用,如撬棍、剪刀等。
5. 课堂练习:让学生运用所学知识,解决一些实际问题。
如设计一个滑轮组,使物体升高的速度加快;利用杠杆原理,计算剪刀剪断物体所需的力量。
6. 总结与反思:让学生回顾本节课所学内容,总结简单机械的定义、分类、作用以及应用。
思考:简单机械在我们的生活中有哪些重要作用?如何更好地利用它们?七、课后作业:1. 复习本节课所学内容,整理笔记。
2. 观察生活中的简单机械,分析其结构和作用,下周分享。
3. 完成课后练习题。
物理实验教案:初中物理简单机械教案

物理实验教案:初中物理简单机械教案简单机械教案一、引言简单机械是我们日常生活中广泛应用的一种物理现象,它们能够帮助我们简化工作,并减少所需的力量。
通过本次物理实验,我们将学习和探索简单机械的基本原理和应用。
本教案旨在帮助初中生理解简单机械的工作原理,并通过实验验证这些原理。
二、背景知识1. 什么是简单机械?简单机械是一类不可拆分的机械元件,由一至几个零件组成,能够转换力量的大小和方向,或者转换为线性运动或转动。
常见的简单机械有杠杆、轮轴、滑轮、斜面等。
2. 杠杆原理杠杆是一种常见的简单机械。
它由一个刚性杆和一个支点组成。
我们可以用杠杆改变力的大小和方向。
根据杠杆原理,当杠杆平衡时,左侧力矩等于右侧力矩。
力矩=力 ×距离3. 轮轴原理轮轴也是一种常见的简单机械。
它由一个固定在地面或支撑物上的轴和围绕轴旋转的物体组成。
根据轮轴原理,我们可以通过应用力在轮轴上产生旋转运动,并且力的大小和距离影响着旋转的速度和力矩。
力矩=力 ×距离三、实验目的本实验的目的是通过实践验证杠杆原理和轮轴原理,并帮助学生理解简单机械的工作原理。
四、实验材料1. 图2所示的长杆2. 图3所示的简易滑轮组3. 图4所示的固定轮轴装置4. 图5所示的斜坡五、实验步骤1. 实验1:杠杆实验- 将长杆放在支点上。
- 在杠杆上加上不同数量的重物。
- 记录所需的力量和距离,以保持杠杆平衡。
- 根据所测得的数据计算力和距离的乘积(力矩)。
2. 实验2:滑轮实验- 将滑轮固定在桌子上。
- 用绳子连接重物和滑轮,形成一个滑轮组。
- 记录所需的力量和距离,以提起重物。
- 根据所测得的数据计算力和距离的乘积(力矩)。
3. 实验3:斜坡实验- 将斜坡放置在桌子上。
- 将重物沿着斜坡推动到顶端。
- 计算所需的力量和距离,以便将重物推上斜坡。
- 根据所测得的数据计算力和距离的乘积(力矩)。
六、实验结果和分析1. 杠杆实验结果- 根据所测得的数据计算出各个力矩的大小。
2023年中考物理一轮复习教案------第12章简单机械

2023年中考物理一轮复习教案第12章简单机械教案设计意图:本节课的设计方式采用问题驱动的教学模式,引导学生从生活实际中发现问题,通过小组合作、讨论交流的方式,探索解决问题的方法,从而引出简单机械的概念和原理。
活动的目的是让学生理解并掌握简单机械的种类、特点和应用,提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
教学目标:1. 知识与技能:了解简单机械的定义、种类和特点,能够正确识别和使用简单机械。
2. 过程与方法:通过观察、操作、实验等方法,培养学生的动手能力和观察能力,提高学生的问题解决能力。
3. 情感态度价值观:培养学生对科学的兴趣和好奇心,培养学生的团队合作意识和勇于探究的精神。
教学难点与重点:重点:简单机械的定义、种类和特点。
难点:简单机械的工作原理和实际应用。
教具与学具准备:教具:滑轮组、杠杆、斜面等简单机械模型。
学具:学生手册、笔、剪刀、胶水等。
活动过程:一、引入新课(5分钟)通过展示一些生活中常见的简单机械,如剪刀、撬棍、滑轮等,引导学生思考:这些物品为什么能帮助我们解决问题?它们有什么共同的特点?让学生认识到简单机械的重要性,激发学生的学习兴趣。
二、探究简单机械的种类和特点(10分钟)1. 滑轮:学生分组实验,观察滑轮的工作原理,引导学生发现滑轮能改变力的方向,讨论滑轮的优缺点。
2. 杠杆:学生分组实验,观察杠杆的工作原理,引导学生发现杠杆能平衡力,讨论杠杆的分类和特点。
3. 斜面:学生分组实验,观察斜面的工作原理,引导学生发现斜面能省力,讨论斜面的陡峭程度与省力的关系。
四、练习与巩固(10分钟)学生分组讨论,结合生活实际,设计一个使用简单机械的方案,解决一个问题。
如:如何用杠杆原理制作一个简易的翘板?如何利用滑轮组提升重物?让学生动手实践,提高学生的操作能力和解决问题的能力。
活动重难点:重点:简单机械的定义、种类和特点。
难点:简单机械的工作原理和实际应用。
课后反思及拓展延伸:课后反思:在本节课中,学生通过观察、实验、讨论等方式,掌握了简单机械的种类、特点和应用。
九年级上简单机械复习教案

九年级上简单机械复习教案一、教学目标1. 知识与技能:(1)掌握重力、摩擦力的概念及其计算方法。
(2)了解杠杆的分类、特点及应用。
(3)理解滑轮组的工作原理及应用。
(4)掌握机械效率的概念及其计算方法。
2. 过程与方法:(1)通过实例分析,培养学生的观察和分析能力。
(2)运用比例法、图示法等方法,培养学生的计算和绘图能力。
3. 情感态度价值观:(1)培养学生热爱科学、探索真理的兴趣。
(2)培养学生珍惜资源、节能减排的意识。
二、教学重点与难点1. 教学重点:(1)重力、摩擦力的概念及其计算方法。
(2)杠杆的分类、特点及应用。
(3)滑轮组的工作原理及应用。
(4)机械效率的概念及其计算方法。
2. 教学难点:(1)摩擦力的计算方法。
(2)杠杆平衡条件的应用。
(3)滑轮组绳子的股数计算。
(4)机械效率的计算方法。
三、教学方法与手段1. 教学方法:(1)采用问题驱动法,引导学生思考和探索。
(2)运用实例分析法,培养学生的观察和分析能力。
(3)比例法、图示法等方法,培养学生的计算和绘图能力。
2. 教学手段:(1)多媒体课件辅助教学。
(2)实物模型演示。
(3)课堂练习与讨论。
四、教学过程1. 导入新课:(1)回顾重力、摩擦力的概念及其计算方法。
(2)引导学生思考重力、摩擦力在日常生活中的应用。
2. 知识讲解:(1)讲解杠杆的分类、特点及应用。
(2)讲解滑轮组的工作原理及应用。
(3)讲解机械效率的概念及其计算方法。
3. 实例分析:(1)分析重力、摩擦力在日常生活中的应用实例。
(2)分析杠杆平衡条件的应用实例。
(3)分析滑轮组在工作中的优势。
4. 课堂练习:(1)填写重力、摩擦力的计算公式。
(2)运用杠杆平衡条件解决问题。
(3)计算滑轮组的机械效率。
(2)引导学生思考如何将这些知识运用到实际生活中,提高生活效率。
五、课后作业1. 复习重力、摩擦力的概念及其计算方法。
2. 复习杠杆的分类、特点及应用。
3. 复习滑轮组的工作原理及应用。
2020年人教版九年级物理简单机械能专题复习教案

教案:2020年人教版九年级物理简单机械能专题复习一、教学内容本节课主要复习2020年人教版九年级物理下册第四章《简单机械》和第五章《能量》的相关内容。
第四章主要介绍了杠杆、滑轮、斜面等简单机械的工作原理和特点;第五章主要讲述了动能、势能、机械能的概念和相互转化。
二、教学目标1. 理解简单机械的工作原理和特点,掌握杠杆、滑轮、斜面的分类和应用。
2. 掌握动能、势能、机械能的概念及其相互转化关系。
3. 提高学生的实验操作能力和问题解决能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:简单机械的分类和应用,动能、势能、机械能的相互转化。
2. 教学重点:杠杆、滑轮、斜面的原理,动能、势能、机械能的概念。
四、教具与学具准备1. 教具:杠杆、滑轮、斜面等实物模型,PPT课件。
2. 学具:笔记本、笔、练习册。
五、教学过程1. 引入:通过展示生活中常见的简单机械(如剪刀、钳子等)图片,引导学生思考这些工具的工作原理。
2. 讲解:讲解杠杆、滑轮、斜面的分类和原理,通过PPT课件展示各种简单机械的图示和动画,让学生更直观地理解。
3. 互动:邀请学生上台演示杠杆、滑轮、斜面的操作,并解释其工作原理。
4. 练习:发放练习册,让学生完成相关练习题,巩固所学知识。
5. 讲解:讲解动能、势能、机械能的概念及其相互转化关系,通过实例和图示进行解释。
6. 互动:邀请学生分享生活中有关动能、势能、机械能转化的实例。
7. 练习:发放练习册,让学生完成相关练习题,巩固所学知识。
六、板书设计简单机械:杠杆、滑轮、斜面动能、势能、机械能:概念、转化关系七、作业设计1. 题目:判断下列说法是否正确,并解释原因。
(1)使用剪刀时,剪刀的手柄是杠杆的一种;(2)汽车的刹车系统利用了动能转化为势能的原理;(3)把一个物体从低处抬到高处,物体的势能增加,动能减少。
2. 答案:(1)正确;(2)错误,汽车的刹车系统是通过摩擦力将动能转化为热能;(3)正确。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课通过实物演示、PPT课件讲解、练习题巩固等方式,让学生掌握了简单机械的原理和应用,以及动能、势能、机械能的转化关系。
第十二章-《简单机械》复习教案

第十二章《简单机械》复习教案【教学目标】(一)知识与技能(1)能从现实生活中感受杠杆,理解力臂,会画有关杠杆受力的力臂。
(2)会探究杠杆平衡条件并会利用杠杆平衡条件解决有关问题。
(3)知道定、动滑轮和滑轮组的特点及作用,会组装滑轮组。
(4)知道什么是机械效率,它的大小与那哪些因素有关。
(5)能联系实际体会简单机械在现实中的广泛运用。
(二)过程与方法(1)培养学生运用物理语言分析问题和表达观点的能力。
(2)学会研究物理问题的科学方法和学习方法。
(三)情感、态度与价值观形成积极向上,团结协作的学习氛围,学会与同伴的合作交流【教学重点】杠杆的示意图;力臂的知识,杠杆的平衡条件及应用,滑轮及滑轮组省力情况,会画滑轮组的装配图;机械效率的计算和怎样提高机械效率。
【教学难点】正确画好力臂,确定滑轮组省力情况。
【教学过程】知识梳理定义:在力的作用下能绕固定轴转动的硬棒。
1、杠杆力避:从支点到力的作用线的距离。
杠杆平衡条件:F2L2F1L1轮轴:是连续旋转的杠杆,使用轮轴时动力作用在轮上省力定滑轮:实质是等臂杠杆,使用定滑轮不省力,可以改变力的方向。
动滑轮:实质是动力臂是阻力臂两倍的杠杆,使用动滑轮,可以省一半的力,不改变力的方向。
2、滑轮滑轮组:由定滑轮和动滑轮组成,即能省力又可改变力的方向,作用在滑轮组上的动力F=1/n(G物+G动)动力作用点移动的距离S n h,其中n表示承受重物的绳子段数,h物体上升高度。
有用功:机械对物体做的功。
额外功:机械克服自重和摩擦做的功3、机械效率总功:动力对机械做的功机械效率:η= W有/ W总一、基础练习1,能绕固定点转动的硬棒是杠杆。
从支点到动力作用线的距离叫动力臂;支点到阻力作用线的距离叫阻力臂;2,杠杆的平衡条件是F1L1=F2L2。
动力臂>阻力臂的杠杆是省力杠杆,动力臂< 阻力臂的杠杆是费力的杠杆。
3、定滑轮实质是个等臂杠杆。
使用定滑轮不省力,但是能改变力的方向。
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第九章简单机械知识回顾及知识深化【教学目标】知识与能力:(1)认识杠杆的有关概念,能识别并区分杠杆,会进行力臂的相关作图,理解杠杆的平衡条件及其应用;(2)知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用,识别、使用和组装滑轮组;过程与方法:(1)理解有用功、总功和额外功,明确三者的关系。
W有( 2)会W计算机械效率,知道测定机械效率的方法,了解提高机械效率的途径情感态度与价值观:1.培养学生严谨的治学态度2.培养学生对待科学实事求是的作风。
【重点难点】W有重点:会用计算机械效率,知道测定机械效率的方法W总难点:提高机械效率的途径【教具准备】多媒体课件【教学过程】知识梳理一、杠杆定义:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就叫杠杆.杠杆的五要素:_______ 、 ___ 、____ 、____ 、____ .杠杆的平衡:(1)杠杆处于静止或匀速转动的状态都叫杠杆平衡杠杆的平衡条件: ___________ . 公式表示为:_ .杠杆的分类:第九章简单机械知识回顾及知识深化(1)省力杠杆:L1>L2,平衡时F1< F2.特点是省力,但费距离.(2) 费力杠杆:L 1<L2,平衡时F1>F2.特点是费力,但省距离.(3)等臂杠杆:L1 =L2,平衡时F1=F2.特点是可以改变力的方向.分别举例.力臂:从____ 到_________ 的距离. 最长力臂是______.探究“杠杆的平衡条件”的实验中,开始时要把杠杆的中点支在支架上,目的是消除杠杆自身重力的影响,然后调节____,使杠杆在____平衡,这样做的目的是容易测出力臂的大小.二、滑轮定滑轮:工作时中心轴______________________ 的滑轮,它的实质是一个___________ ,其特点是不能___ ,但可以_____ .动滑轮:和重物______ 的滑轮,实质是 ____________ 的杠杆,使用动滑轮可以省___,但不能改变动力方向,要费___.滑轮组:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。
滑轮组的优点是:省力,并可以改变力方向,但费_______________________________________________________________ ,动力移动的距离s 与物体升高的高度h 的关系是s=__h.注意:我们讨论的机械分为理想机械 (不计机械自重和摩擦)和实际机械,两者力之间的关系式不同,但距离和速度关系相同三、轮轴和斜面轮轴:由一个轴和一个大轮组成,实质是可以连续转动的杠杆,生活中的_ 、等属于轮轴.当把动力施加在轮上,阻力施加在轴上,可以省, 也可以,但费了.生活中的轮轴:门把手、方向盘、螺丝刀、水龙头、扳手、自行车脚踏车把、手摇削笔器辘轳、辘轳等当把动力施加在轴上呢?斜面:是一种可以省__ 的简单机械,但却费__ ,生活中的_____ 就是利用了斜面.几种斜面变形:盘山公路、钻头、螺丝钉、螺旋千斤顶等. 使用杠杆、滑轮、轮轴、斜面等机械,有的可以省力,但同时一定费__________ ;有的可以省__ ,但同时一定费__,总之都不能省.使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械时所做的功,也就是说使用如何机械都不省功,这个结论叫做功的原理,对于任何机械都适用.想想议议:1、使用任何机械都不能省功,为什么人们还要使用机械?2 、如何理解“ 不会少于”?对于理想机械,使用机械所做的功就等于不用机械时所做的功;对于实际机械,使用机械所做的功就大于不用机械时所做的功.有用功:为了达到目的必须做的对人们有用的功. 额外功:人们为达到目的时并不需要但又不得不做的功,一般包括克服机械自重、容器重力等所做的功和克服机械的摩擦所做的功.总功:等于有用功和额外功的总和,即人们在达到目的的过程中实际做的功.例:用水桶从井中提水的时候,人对桶做的功是___ ;如果不小心将桶掉到井中,从井中捞桶的时候,人对桶做的功是___ .机械效率:____ 跟______ 的比值叫机械效率. 计算公式:_____ ,因为___________ ,所以机械效率总___1.知识深化:一、区分并识别三种类型的杠杆:杠杆分为省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。
省力杠杆:撬棒、钳子、独轮车、铡刀、羊角锤、酒起子等费力杠杆:船桨、钓鱼竿、镊子、火钳、筷子、扫帚、缝纫机脚踏板、起重机、人的前臂等等臂杠杆:天平、定滑轮例1:各式各样的剪刀都是一对对的杠杆.如图所示,要剪开铁皮,应该用最合适,剪纸或布时,应该用最合适.(选填对应的标号)跟踪练习:1、如图所示,下列属于费力杠杆的是()2、观察下图的指甲刀的结构图,其中分析正确的是()A 、一个杠杆,且是省力杠杆B 、两个杠杆,一个省力杠杆,一个费力杠杆C、三个杠杆,一个省力杠杆,两个费力杠杆D 、三个杠杆,一个费力杠杆,两个省力杠杆、杠杆的平衡条件及应用应用杠杆平衡条件解题可分三步走: 一是依题找出杠杆的五要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂, 二是明确题目给出的已知条件, 三是根据平衡条件F1L1=F2L2 列式求解.例2、如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,力F 在这个过程中()A、变大 B 、变小C 、不变D 、先变大后变小图此杠杆的动力臂始终不变,阻力臂在水平位置最大,在阻力不变的情况下,在水平位置的动力是最大的跟踪练习:1、如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂重为60N的物体,在A 端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F的大小是30N,保持F 的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F 将不变(选填“变大”、“变小”或“不变”).阻力臂和动力臂都是变量,但它们的比值不变,即动力和阻力的比值不变2、园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O靠近,这样做的目的是为了()A .增大阻力臂,减小动力移动的距离B .减小动力臂,减小动力移动的距离C .增大动力臂,省力3、如图所示,甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼,甲对木箱做的功____ 乙对木箱做的功(填“ 大于“等于”或“小于”).关键受力分析见图F 甲>F 乙三、杠杆的力臂作图注意:(1)支点只有一个,必须画在杠杆上。
(2)力臂是一个点到一条直线的距离. 切记,力臂不是在力的作用线上而是垂直力的作用线. (3)若力的作用线通过支点,则其力臂为零,该力对杠杆无效果.(一)、已知力画力臂例3、请在图中画出动力F1 的力臂L1.先确定支点(二)、阻力、阻力臂确定,画出最小的动力根据杠杆平衡条件,阻力、阻力臂不变,要使动力最小,必须是动力臂最长. 当动力作用点确定时,将作用点到支点的连线作为力臂是最长的例4、如图所示,曲杆B点挂重物G,求作用于A 点且使曲杆在图示位置平衡的最小力的方向(设杆平衡时在图示位置静止).跟踪练习:1、如图所示,想用最省力的方法把—个铁桶推上台阶,请在图.中画出这个力的示意图2、如图所示,在课桌的C点用最小的力把桌腿B抬离地面,在抬起时桌腿A 没有滑动. 请在C点画出这个力的示意图,并标出它的力臂四、定、动滑轮的判断及使用:判断一个滑轮是什么滑轮,关键看滑轮的轴是固定不动(定)还是随物体一起运动(动),而且动滑轮要能达到最省力的效果,两股绳子一定要平行,否则力就要大一些.例5、一辆汽车不小心陷进泥潭后,司机按图所示的甲、乙两种方法安装滑轮,均可将汽车从泥潭中匀速拉出. 下列说法正确的是()A .甲、乙安装的都是动滑轮,都能省力B .甲、乙安装的都是定滑轮,都不能省力C .甲安装的是动滑轮,能省力D. 乙安装的是动滑轮,能省力注意:1、如图所示,某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体.不子的股数(别忘了动滑轮钩上的那一股)计摩擦,则该同学所用拉力F 的可能值是()A.20N B .25N C .30N D.35N有的同学认为使用一个动滑轮总能省一半的力,实际上只有拉绳子的力的方向竖直(若滑轮水平放置,拉力的方向是水平的)此结论才成立2、如图所示,物体A的质量m =12kg,在拉力F 的作用下,物体A 以0.1m/s 的速度在水平面上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为12N,忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力,并且绳子足够长。
求:(1)物体A 与水平面间摩擦力f 的大小;(2)拉力F 的大小;(3)物体A运动10s 的过程中,拉力F 所做的功. 当动力作用在动滑轮的轴上,阻力作用在绳子自由端时,也就是动滑轮的反用,结论也恰好相反,即费力,省距离S 物=2S12N 24N 12J滑轮组:一)滑轮组中绳子的股数的确定和绕制方法.1 、已知滑轮组的绕法,确定承担物重的绳子股数的方法:在动滑轮和定滑轮之间画一条线,将它们分开,只算绕在动滑轮上的绳子的股数(别忘了动滑轮钩上的那一2、设计滑轮组时绳子股数的确定:确定绳子股数 n 的常用方法一般有两种:一是利用 n=s/h ,此时n 为整 数;二是利用 n=(G 物+G 动)/F ,此时 n 不一定为整数,如果 n 为小数,应取整 数,注意不能用四舍五入,必须用进一法3、确定滑轮组绳子固定端的方法:先明确承担物重的绳子股数,偶数从定滑轮开始,奇数从动滑轮开始, 即“奇动偶定” .例 6、利用图中的滑轮组,用 240N 向下的拉力将重为 1000N 的物体和 100N 重的动滑轮匀速提升到高处 ( 绳的自重及摩 擦不计 ) ,请画出滑轮组上绳的绕法 .例 7、如图所示,吊篮和动滑轮共重 300 牛,人重 600 牛, 绳重及绳与滑轮间的摩擦不计, 若要人拉住绳子使吊篮停在空中, 求人的拉(二)竖直放置的滑轮组(克服物体的重力)算出的股数不能四舍五入,要采用进一法1、常用公式:W有用=G物h W 总=FS S =nh v 绳=nv物η=W有用/ W总=G物h/Fs =G物/nFW总=W有用+W额外(以上公式适用于任何情况)W 额外=G动hη=W有用/W总=W有用/(W有用+W额外)=G物h/(G 物h+G动h)=G物/(G 物+G动)=1/(1+G 物/G 动)F = W总/S =( W有用+W额外)/ nh = (G物h+G动h)/ nh =(G 物+G动)/ n(适用于不计摩擦和绳重)2、影响竖直放置的滑轮组机械效率的因素⑴ 物体的重力G物⑵ 动滑轮的重力G 动⑶ 摩擦力f3、提高竖直放置的滑轮组机械效率的方法⑴ G 物一定时,减少G 动和f (一般不考虑摩擦)⑵ 滑轮组一定时,增大G 物例8、用四个完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲.乙两个滑轮组,不计绳子与滑轮的摩擦,则甲.乙两个滑轮组相比较,说法正确的是()A 、甲滑轮组最省力,机械效率也最高B 、乙滑轮组最省力,机械效率也最高C、省力程度不同,机械效率相同D 、省力程度不同,机械效率也不同滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关(三)水平放置的滑轮组(克服物体与地面的摩擦)W 有用=fS 物W总=FS S =nS物η =W有用/ W总=fS 物/FS =f/nF例11、如图所示,若拉力F=900 牛顿,物体A重1500 牛顿,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。