33认识简单机械(6课时)

安吉县高禹中学九年级上册科学导学案（§3.3认识简单机械①）课型：新授课主备人：周道海审核人：班级：姓名：时间：11. -------------------------------------------------------------------------------【学习目标•重难点】➢ 知道杠杆是一种简单机械，能找出杠杆的五要素：支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂；➢ 了解杠杆的历史及发展过程；认识机械的使用对社会发展的作用；➢ 重点：认识杠杆的五要素：支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂；➢ 难点：会找阻力臂、动力臂。

【预习指导•先学思考】1、看图1、图2、图3，标出杠杆的五要素，写出它们的定义2、找一找，生活中还有哪些运用到杠杆原理而工作的。

【探究活动•展示交流】思考：猿人想要把大石块移动，用硬杆捅石块捅不动，怎么办？设计方案解决。

观察：找一找，下列生活中工具在使用时的相同点图1图3找出杠杆的基本特征：杠杆的五要素：提示：在人体中也有很多杠杆，你能找出哪些？【总结质疑•课堂检测】小结存在问题：课堂检测标出下列杠杆的五要素课外提高找出指甲钳工作时运用到的杠杆安吉县高禹中学九年级上册科学导学案（§3.3认识简单机械②）课型：新授课 主备人：周道海 审核人： 班级： 姓名： 时间：11. -------------------------------------------------------------------------------【学习目标•重难点】➢ 能用简单的器材研究杠杆的平衡条件； ➢ 根据实验数据说出杠杆平衡条件中的数学表达式； ➢ 重点：掌握杠杆的平衡条件； ➢ 难点：掌握杠杆的平衡条件。

【预习指导•先学思考】画出图1、图2中力F 1、F 2的力臂。

【探究活动•展示交流】杠杆的平衡思考：在图3中你有几种方法使在右边加上钩码后，使杠杆处于水平位置？概念：杠杆在动力和阻力的作用下，保持 或 状态，我们就说杠杆处于平衡。

实验探究：杠杆的平衡条件1、 器材：杠杆及其支架、钩码、线2、 实验步骤：（1）将杠杆支在支架上，调节杠杆平衡。

思考：如何调节？为什么杠杆要处于水平位置平衡？（2）在杠杆的两边分别挂上不同数量的钩码，在杠杆上 调节 悬挂的位置，直到杠杆再次达到水平位置处于平衡位置。

（杠杆两边受到的力分别等于钩码受到的重力。

左边的力叫F 1，右边的叫F 2（3）读出两边的力臂，填入表格。

序号动力F 1 动力臂l 1阻力F 2阻力臂l 21 2 3 4（4）分析综合上述各组数据，得出结论：若用符号表示可写成思考：1、古希腊科学家阿基米德曾说过：给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬动地球。

请问他的话有道理吗? ［阿基米德 (公元前287-前212),古希腊伟大的数学家、力学家］图1 图2 F 1 F 2F 1F 22、如图，在杠杆的A点挂着一重物G，现在B点施加一作用力，请问向哪个方向最省力（）A、F1B、F2C、F3D、都一样【总结质疑•课堂检测】小结存在问题：课堂检测1、如图，质量可忽略不计的杠杆ＯＡ能饶Ｏ点转动，ＯＡ＝０.３m，ＯＢ＝０.２m，Ａ点处挂一个中为２０牛的物体Ｇ，Ｂ点处加一个竖直向上的力Ｆ，杠杆在水平位置平衡，则拉力Ｆ的大小为（）A 20牛B 30牛C 40牛D 60牛2、如图所示，杠杆AOB的内端挂重为G A的物体，B端挂重为G B的物体时，杠杆处于平衡状态，若AO＝BO，杠杆自身重力不计，则（）A、G A＝G BB、G A < G BC、G A > G BD、无法判断3、在“研究杠杆的平衡”的实验中，若用向上拉弹簧秤的方法使杠杆平衡，如图所示，已知OA＝20厘米，OB＝10厘米，钩码重G＝2牛，那么当弹簧秤的读数F为_______时，杠杆处于平衡。

如果弹簧秤斜拉，则弹簧秤的读数会_______（填“变大”或“变小”），因为力臂_______（填“变大”或“变小”）。

4、如图所示，某人用轻质木棒挑一重为120N的物体站在水平地面上，木棒保持水平，棒长AB=1.2米，重物悬挂处离肩膀距离BO=0.8米，则人的肩膀对木棒的支持力为N，若肩膀与B端的距离变小，则肩膀的支持力将。

课外拓展下表给出了水面上方气体压强与沸点的对应关系．技术员设计了如图所示的锅炉水温控制装置，图中OC为一可绕O点旋转的横杆（质量不计），在横杆上的B点下方连接着阀门S，阀门的底面积为3cm2，OB长度为20cm，横杆A点处挂着重物G，OA长度为60cm．对水加热时，随着水温升高，水面上方气体压强增大．当压强增大到一定值时，阀门S被打开，使锅炉内气体压强减小，以保证安全．当重物G挂在不同位置时，锅炉内水面上方气体压强可达到的最大值不同，从而控制锅炉内水的最高温度．（1）当锅炉内水的温度达到120℃沸腾时，锅炉内气体的压强是多少？（2）当外界大气压强为1.0×105Pa时，将G挂在A位置，锅炉内水沸腾的温度为120℃．求此时阀门底部受到的气体压力和上部受到的大气压力的差值是多少？（计算时可认为阀门上、下底面积相等）（3）当大气压强为1.0×105Pa时，要使锅炉内的水温度达到110℃时沸腾，应将G挂在离O点多远处？安吉县高禹中学九年级上册科学导学案（§3.3认识简单机械③）课型：新授课主备人：周道海审核人：班级：姓名：时间：11.------------------------------------------------------------------------------- 【学习目标•重难点】➢会判断杠杆的类型；➢能运用杠杆平衡原理解决生活中的问题；➢ 重点：了解杠杆的类型；掌握杠杆平衡条件；难点：杠杆平衡条件运用【预习指导•先学思考】1.杠杆平衡的条件是：，也可以写成，这一式子的物理意义是，若动力臂是阻力臂的n倍，则动力是阻力的倍。

2.分析课本中P82图3－22“生产和生活中的杠杆”，比较动力臂和阻力臂的大小及期使用效果。

（1）使用铡刀时，动力臂阻力臂，其优点是可以，缺点是（2）天平的动力臂阻力臂，其优点是可以，缺点是（3）使用钓鱼竿时，动力臂阻力臂，其优点是可以，缺点是【探究活动•展示交流】杠杆类型：观察：下图中的杠杆哪些省力、哪些费力呢？从以上的杠杆可知杠杆有以下类型：1、省力杠杆：l 1___l 2，则F1____ F2，省力，但多移动距离。

如拔钉子用的羊角锤、剪子2、费力杠杆：l 1___l 2，则F1____ F2，费力，但可少移动距离（省距离）。

举例3、等臂杠杆：l 1___l 2，则F1__F2，既不省力也不费劲，又不多移动距离。

举例杠杆的应用：１、下列生活中常见的杠杆，Ａ镊子Ｂ开瓶器Ｃ扫把Ｄ天平Ｅ钓鱼杆Ｆ筷子Ｇ起钉锤，其中费力杠杆有，省力杠杆有，等臂杠杆有２、工人师傅用扳手旋螺丝时，有时侯旋不动，他们就在扳手柄上套一段铁管，这样就能很容易地将螺丝旋出，这样做可以（）Ａ.减少阻力Ｂ.增大动力Ｃ.增大阻力臂Ｄ.增大动力臂【总结质疑•课堂检测】小结存在问题：课堂检测1.如图为丽水市区新建的紫金大桥．“桥塔为什么要造这么高？”小强对此进行了研究：他将大桥的结构进行简化，抽象成图乙所示的模型，又画了桥塔高低不同的两幅图丙和丁．小强通过比较发现：适当增加塔的高度，可（填“增大”或“减小”）力臂，从而减小斜拉索的拉力．2. 如图左下图所示为家庭电路常用的两种墙壁开关，其中较易损坏，这是因为3.指出中间图中脚踩式垃圾桶中的杠杆有，它们分别属于类型的杠杆。

课外拓展汽车更换轮胎时需要把车轴抬起来，这时可以使用“油压千斤顶”。

右上图是油压千斤顶的原理图．向下按动手柄，圆柱形小活塞把小油缸中的机油压向大油缸．大油缸中的油量增多，把圆柱形大活塞向上推，带着上面的重物上升．实验表明，加在密闭的液体上的压强，能够按照原来的大小向各个方向传递（这个规律叫做帕斯卡定律）．现在有一个油压千斤顶，有关尺寸如图所示．如果希望在手柄上用20牛顿的力向下压时就能在大活塞上举起1吨的重物，大活塞的直径至少是多少？安吉县高禹中学九年级上册科学导学案（§3.3认识简单机械④）课型：新授课主备人：周道海审核人：班级：姓名：时间：11.------------------------------------------------------------------------------- 【学习目标•重难点】➢说出定滑轮、动滑轮的特点及作用；➢能应用杠杆的平衡条件分析说明使用定滑轮不省力和使用动滑轮省力的道理；➢能根据特点识别生活和生产中的滑轮；➢重点：定滑轮、动滑轮的特点及作用；难点：理解定滑轮和动滑轮的的实质。

【预习指导•先学思考】一、仔细阅读课本P83的内容,找出定滑轮和动滑轮的定义,并回答问题.1.什么是定滑轮，什么是动滑轮，它们有什么区别?2.定滑轮和动滑轮的优缺点各什么？生活中是怎样同时克服它们的缺点的？3.结合实际生活,思考一下,在你周围哪些地方能见到定滑轮或动滑轮?【探究活动•展示交流】定滑轮和动滑轮1、观察图1思考回答滑轮是一个周边有槽可绕轴转动的轮。

类型工作时中间的轴是否随物体运动AB2、滑轮是的变形。

根据图2试指出定滑轮和动滑轮的支点及力臂类型支点位置动力臂与阻力臂的大小关系属于哪种类型的杠杆定滑轮动滑轮3.观察图11）利用定滑轮提升重物时，需要向什么方向用力？这说明定滑轮有什么作用？定滑轮是否具有省力作用？2）利用动滑轮提升生物时，需要向什么方向用力？这说明动滑轮，但根据动滑轮的工作原理，它能省力，而且能能省的力。

小结：比较定滑轮与动滑轮作用有什么不同？【总结质疑•课堂检测】小结存在问题：课堂检测1．关于如图中的两类滑轮甲和乙，下列说法正确的是（）A．甲能改变拉力的方向B．甲是等臂杠杆C．甲比乙省力D．提升相同物体到相同高度，乙比甲更移动更多距离A．甲是动滑轮，使用时不能省力B．乙是动滑轮，使用时可以省力C．甲是定滑轮，使用时可以省力D．乙是定滑轮，使用时不能省力3．如图所示，若在绳端分别以三个不同方向的力拉重物G，并使它匀速上升，不计滑轮本身的重力及摩擦力．则，F1、F2、F3中（）A．F1最小B．F2最大C．F3最大D．一样大4．用图所示的装置匀速提起一个物体，弹簧测力计的示数为2N，若不计摩擦和滑轮自重，则该物体重为（）A．1N B．2N C．4N D．8N课外提高5．小李的质量为50千克，可以举起80千克的杠铃；小胖的质量为70千克，可以举起60千克的杠铃．他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方都竭尽全力，看谁能把对方拉起来。

比赛结果应是（）A．小李把小胖拉起B．小胖把小李拉起C．两个都拉不起D．两个都拉起6．如图所示，用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动，使物体以相等速度移动相同的距离．所用拉力分别是F1、F2、F3，这三个力的作用点移动距离分别是S1、S2、S3，移动速度分别为V1、V2、V3，不计滑轮摩擦，则（多选）（）A．F1：F2：F3=2：1：4 S1：S2：S3=2：1：4是否省力用力方向是否改变动力F与阻力G的关系绳子自由端移动距离s与物体提升高度h关系定滑轮动滑轮第1题图第2题图第3题图第4题图第5题图B．F1：F2：F3=2：1：4 S1：S2：S3=2：4：1C．F1：F2：F3=2：4：1 V1：V2：V3=2：1：4D．F1：F2：F3=2：1：4 V1：V2：V3=2：4：1安吉县高禹中学九年级上册科学导学案（§3.3认识简单机械⑤）课型：新授课主备人：周道海审核人：班级：姓名：时间：11.-------------------------------------------------------------------------------【学习目标•重难点】➢说出滑轮组的特点及工作原理；➢会对滑轮组的省力情况做出判断；➢能总结出滑轮组的特点：F=1/n（G物+G动）S=nh；➢能按要求组装简单的滑轮组。