简单机械和功教案
第十一章简单机械和功
§11.1 杠杆
教学目标:
1、初步认识杠杆,了解杠杆的应用,会将杠杆分类,能用探究的方法研究杠杆的平衡条件,并能用来进行简单的计算。
2、会正确画出杠杆的示意图,并能进行简单的小制作。
3、培养学生科学探究能力、作图能力、概括总结的能力。
教学重点:有关杠杆的名词、探究杠杆的平衡条件、杠杆示意图的画法。
教学难点:杠杆示意图中动力臂和阻力臂的画法。
教具准备:木板、木块、图钉、羊脚锤、尖嘴钳、螺丝刀,铁架台、杠杆、钩码、弹簧测力计
教学过程:
第一课时
一、初步认识杠杆
1.提出问题:
⑴展示木板上的图钉,想出办法怎样可以将其把出来?
⑵在这些方法中,哪一种方法最省力?
⑶观察开瓶扳手、衣服夹子使用时的特点。
⑷指出用上述方法时,有什么共同之处?
2.得出杠杆的定义:
一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆。
3.关于杠杆的名词:
支点O:杠杆绕其转动的固定点。
动力F1:使杠杆转动的力。
阻力F2:阻碍杠杆转动的力。
动力臂l1:从支点到动力作用线的垂直距离。
阻力臂l2:从支点到阻力作用线的垂直距离。
4.讲解杠杆示意图的画法:
例题:画出用螺丝刀撬图钉的杠杆示意图。
先找支点O;再确定动力、阻力的作用点;交待判断动力、阻力方向的方法。
说明力臂的画法有两种:一种用带箭头的细线表示,另一种用虚线加大括号表示。
指出什么是力的作用线。
5.总结本课时内容。
6.作业:
(1).画出图中各力对支点O的力臂:
(2).画出下(甲)、(乙)图中的支点、动力作用点、阻力作用点、阻力臂。
(3).如图11-1-11(a)所示,杠杆在力F1、F2的作用下处于平衡状态。
O为支点,L1是力F1的力臂,在图中画出F2的力臂和动力F1。
11简单机械和功知识点讲课教案
第11章 简单机械和功知识点总结一、 认识和利用杠杆 1、 杠杆(1) 杠杆的定义:在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。
(2) 影响杠杆的五要素:支点:杠杆绕着转动的固定点; 动力:使杠杆转动的力F1; 阻力:阻碍杠杆转动的力F2;动力臂:从支点到动力作用线的距离1l ; 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离2l ; (方法提示:一找点;二画线;三作垂线段)2、 杠杆的平衡条件(1) 杠杆的平衡:杠杆处于静止或匀速转动状态(2) 杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F11l = F22l或:动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。
即力与力臂成反比。
2112F F l l = 3、 三种杠杆及应用举例:(1) 省力杠杆:当1l >2l 时,F1<F2。
例:扳手,撬棍,指甲刀。
(2) 费力杠杆:当1l <2l 时,F1>F2。
例:钓鱼杆,船桨。
(3) 等臂杠杆:当1l =2l 时,F1=F2。
例:天平 4、不等臂天平的使用:物左砝右时质量为m 1,物右砝左时质量为m 2,则物体质量为m=21m m ,天平两边力臂之比为2121m m l l = 5、欲使已平衡的杠杆在改变力或力臂后再次平衡,则应有改变后的两侧的力与力臂的乘积相等,或者是两边的力或力臂同时改变相同的倍数。
(不是相同的大小)6、杠杆两端挂同种金属块平衡后,同时没入水中,杠杆仍然平衡;若挂不同种金属块,则杠杆失去平衡,密度较大的一端下沉。
二、 认识和利用滑轮 1、 认识滑轮和滑轮组实质 力的关系 (F ,G ) 距离关系 (s ,h ) 速度关系 (v ,0v ) 作用定滑轮 等臂杠杆 F=Gs=h v =0v 改变力的方向, 既不省力也不省距离动滑轮 动力臂是阻力臂两倍的杠杆F=12G s=2h v =20v 省一半力, 费距离滑轮组F=1nG s=nhv =n 0v既可省力又能改变力的方向费距离(忽略摩擦,G =G 物+G 动滑轮) 2、 滑轮组用力情况的判断判断用力情况的关键是弄清几段绳子承担动滑轮和重物,在数绳子时,不但要明确绳子是否承担动滑轮和重物的重力,还要看清滑轮组的组装方式,不能只看滑轮个数。
简单机械与功的应用教案:实践掌握滑轮组的用法
简单机械与功的应用教案:实践掌握滑轮组的用法一、教学目标:1.通过本节课的学习,学生将掌握简单机械和功的基本概念,并了解滑轮组的分类和用途。
2.学习滑轮组的用法和在日常生活中的应用。
3.通过实际操作掌握滑轮组的使用方法和注意事项。
4.培养学生的动手能力和实验观察能力。
二、教学准备:1.实验室材料:滑轮组、绳索、手电筒等。
2.教学模型:教材、PPT等。
3.教学方法:理论讲解、示范操作、实际操作等。
三、教学过程:1.引入首先对简单机械和功的概念进行简单的讲解,让学生明确简单机械和功的概念,了解它们在生活中的应用。
接着,引入本节课要实践掌握的内容——滑轮组的使用方法和注意事项。
2.滑轮组分类和用途首先介绍滑轮组的分类和用途。
滑轮组按照轮子数目分为单轮滑轮组、复合滑轮组和链条滑轮组;按照用途分为吊重滑轮组、传动滑轮组和抵抗滑轮组等。
让学生了解每种滑轮组的特点和用途,为后续实际操作打下基础。
3.实际操作接下来,对学生进行实际操作。
首先示范操作,让学生观察,了解滑轮组的使用方法和注意事项,然后让学生自行进行操作,操作时设置不同情况,让学生掌握不同应用情况下的滑轮组使用。
4.注意事项在实际操作中,老师应注意帮助学生掌握以下注意事项:(1)绳索的绕法:绳索的绕法对滑轮组的使用有重要影响,正确的绕法可使使用起来更加便捷。
(2)滑轮组的安装位置:不同类型的滑轮组安装位置有所区别。
(3)滑轮组的使用技巧:在使用滑轮组时需掌握一定的技巧,例如提高起重效率、避免卡顿等。
5.总结归纳在学生完成实际操作后,老师可对学生进行总结归纳,让学生回顾并了解滑轮组使用的方法和注意事项。
同时,为巩固学生的知识,老师可提供一些练习题,帮助学生巩固所学内容。
四、教学效果评估:通过实际操作和练习题的形式,老师评估学生的学习效果。
同时在日常教学中,老师可进行一些课堂小测验、作业等形式来检验学生的学习状况和掌握程度。
五、教学反思:在滑轮组实际操作时,老师应督促学生注意安全问题,例如避免手指卡在绳索中等。
期末复习教学案简单机械和功
举重运动员举着杠铃原地不动AB 行人手提物品在水C 妇女手推童车在水D人在推木箱时累得出 汗也没有把木箱推动第十一章 简单机械和功(共2课时)一、教学目标:杠杆五要素及作图,杠杆的平衡条件,了解定滑轮、动滑轮滑轮组的省力情况及绕线方法,理解功、功率、机械效率的概念,并会用相关公式计算它们的大小。
一、选择题( )1、下列器具中,使用的杠杆属于费力杠杆的是( )2、利用如图11所示的装置估测物G 的重,当杠杆平衡时,力F 大小为5牛,则物G 的重A. 大于5牛B. 小于5牛C. 等于5牛D. 无法确定 ( )3、在图中的四种情境中,人对物体做功的是( )4、工人用滑轮组把一箱箱货物从一楼提升到五楼,在滑轮组上加润滑油后,机械效率提高了,则加润滑油后工人提升同样的重物时,做功的( )A .有用功减小,总功不变B .有用功增加,总功增加C .有用功减小,总功减小D .有用功不变,总功减小( )5、如右图所示,小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲滑轮所做的总功为W 1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W 2,机械效率为η2。
若不计绳重与摩擦,则( )A. W 1 = W 2,η1 =η 2B. W 1 = W 2,η1 <η 2C. W 1 < W 2,η1 >η2D. W 1 > W 2,η1 <η2( )6、下列说法中,正确的是 A .做功多的机械,做功快 B .做功多的机械,机械效率高 C .功率大的机器机械效率高D .功率大的机器,做功快图11第( )7.如图,粗略测量小明引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是A .小明的质量B .单杠的高度C .每次身体上升的高度D .做引体向上的时间( )8、上图是一个两面光滑的斜面,∠β大于∠α,同一个物体分别在AC 和BC 斜面受拉力匀速运动到C 点,所需拉力分别为F A 、F B ,所做功分别为W A 、W B ,则: A 、F A =F B ,W A =W B B 、F A <F B ,W A =W B C 、F A <F B ,W A <W B D 、F A >F B ,W A >W B二、填空9、 图中的“塔吊”将8000N 的钢材竖直匀速向上吊起8m ,塔吊对钢材所做的功W 1 = ______ ;又沿水平方向移动3 m ,塔吊对钢材做功W 2 = 。
【2019最新】中考物理 简单机械和功(二)复习教案word版
【2019最新】中考物理简单机械和功(二)复习教案word版【教学内容】简单机械和功(二)【教学目的】1、理解做功的两个必要因素.2、理解功的计算公式W=FS及功的单位,3、知道功的原理及实际应用.4、理解有用功、额外功、总功和机械效率的含义.5、理解功率的含义、计算公式及单位.6、掌握功、功率、机械效率的有关计算【教学重点】功、机械效率、功率的计算【教学难点】功的原理、额外功的产生.【教学程序】〖引入新课〗初中物理第一册中研究的功为机械功〖新授〗一、做功的两个必要因素:1、作用在物体上的力2、物体在力的方向上通过的距离二、功的计算:W=FS三、功的单位:J 1J=N·m四、功的原理:1、表述一:使用机械时,人们所做的功,都还会少于直接用手所做的功.表述二:使用任何机械都不省功2、应用:斜面公式:FL=Gh五、机械效率:1、定义:2、η的特点:⑴η<1⑵η用百分数表示⑶η无单位3、实验:测滑轮组的机械效率⑴实验原理:⑵待测物理量:F、h、S⑶实验器材:铁架台、滑轮组、长约2m的细绳、弹簧测力计、刻度尺.⑷实验步骤:⑸实验注意事项:①应匀速拉动弹簧测力计②拉力尽可能沿竖直方向六、功率:1、定义:表示物体做功的快慢2、定义:单位时间内所做的功3、计算公式:4、单位:瓦(w)、千瓦(kw)、兆瓦(Mw)]1w=1J/s 1kw=103w 1Mw=106w七、例题训练:1、质量为50kg的物体放在水平地面上,受到100N水平向左的拉力,以0.5m/s的速度匀速行驶,求:⑴物体受到的摩擦力.⑵拉力在10s内对物体所做的功.⑶重力在10s内对物体所做的功.⑷拉力的功率.2、甲、乙两个光滑斜面,高度相同,如图所示,若将质量相同的物体从甲、乙两斜面底端匀速拉到顶端,则拉力所做的功和功率的关系是:A、W甲=W乙 P甲>P乙B、W甲>W乙 P甲>P乙C、W甲=W乙 P甲<P乙D、W甲<W乙 P甲=P乙3、质量为10t的汽车匀速驶上20m长、6m高的斜,汽车的牵引力为4×104N,汽车的速度为2.5m/s,求:⑴斜面的机械效率.⑵汽车的功率.⑶汽车受到的摩擦力.4、用一动滑轮提起重40N的物体,用力25N,物体被提高2m,已知动滑轮重4N,不计绳重及轮与轴之间的摩擦,求:⑴滑轮组的机械效率.⑵拉力所做的额外功.⑶拉力克服摩擦所做的功.⑷摩擦力的大小.5、质量为60kg的物体挂在一滑轮组下,某人站在地上用250N的力将物体匀速拉高2m,已知滑轮组的机械效率为80%,g=10N/kg,不计绳重及摩擦.⑴画出滑轮组的绕法.⑵若在滑轮组下加挂10kg的物体,求此时滑轮组的机械效率.6、在如图所示的装置中,物体A重100N,物体B重20N,求:⑴重物A在水平面上作匀速直线运动时,物体A受到的摩擦力多大?⑵在A上加一水平向左的拉力,使B物体以0.5m/s的速度上升,拉力在4s内做功多少?拉力的功率多大?7、如图所示,G A=100N,G B=20N,物体A以0.5m/s的速度向左作匀速直线运动.⑴不计滑轮组的重力、绳重及滑轮组之间的摩擦,求物体A受到的摩擦力及此时绳对物体B 做功的功率.⑵若滑轮组的机械效率为80%,求物体A受到的摩擦力.⑶若有用50N的水平拉力拉物体A,使A作匀速直线运动,求滑轮组的机械效率.8、如图所示,水平面上AB段粗糙,BC段光滑,且AB=BC,一物体放在A处,用一水平向右的力F拉物体向右作匀速直线运动,在AB段上和BC段上,拉力对物体做的功分别为W1、W2,这两段路程上拉力F的功率分别为P1、P2,则A、W1=W2 P1=P2B、W1<W2 P1<P2C、W1<2 P1=P2D、W1=W2 P1<P2〖小结〗W=FS〖作业〗完成《物理之友》、《中考指要》相关内容*教后记*。
简单机械功和能教案
简单机械功和能教案第一章:引言教学目标:1. 让学生了解简单的机械及其应用。
2. 让学生理解机械功的概念。
3. 让学生掌握能量守恒定律。
教学内容:1. 简单的机械:杠杆、滑轮、斜面等。
2. 机械功的定义及计算公式。
3. 能量守恒定律的表述。
教学活动:1. 引入话题:讨论日常生活中见到的简单机械及其作用。
2. 展示图片或实物,介绍各种简单机械的原理和应用。
3. 讲解机械功的概念,通过示例演示并让学生动手实践。
4. 解释能量守恒定律,引导学生思考机械能的转化。
作业:1. 绘制一幅简单的机械图,并标注其作用原理。
2. 计算一个简单的机械功示例题目。
第二章:杠杆教学目标:1. 让学生了解杠杆的分类和特点。
2. 让学生掌握杠杆的平衡条件。
3. 让学生能够应用杠杆原理解决实际问题。
教学内容:1. 杠杆的分类:一、二、三类杠杆。
2. 杠杆的平衡条件:力矩相等。
3. 杠杆原理在实际问题中的应用。
教学活动:1. 复习上一章的内容,引入杠杆的概念。
2. 展示图片或实物,介绍各类杠杆的特点。
3. 讲解杠杆的平衡条件,并通过实验演示。
4. 分析实际问题,引导学生运用杠杆原理解决问题。
作业:1. 绘制各类杠杆的示意图,并标注其特点。
2. 设计一个简单的杠杆实验,验证杠杆的平衡条件。
第三章:滑轮教学目标:1. 让学生了解滑轮的类型及原理。
2. 让学生掌握滑轮组的计算方法。
3. 让学生能够应用滑轮原理解决实际问题。
教学内容:1. 滑轮的类型:动滑轮、定滑轮。
2. 滑轮组的计算方法:力的合成与分解。
3. 滑轮原理在实际问题中的应用。
教学活动:1. 复习上一章的内容,引入滑轮的概念。
2. 展示图片或实物,介绍各类滑轮的特点。
3. 讲解滑轮组的计算方法,并通过实验演示。
4. 分析实际问题,引导学生运用滑轮原理解决问题。
作业:1. 绘制各类滑轮的示意图,并标注其特点。
2. 设计一个简单的滑轮实验,验证滑轮组的计算方法。
第四章:斜面教学目标:1. 让学生了解斜面的特点及应用。
简单机械和功--综合实践活动教学教案
第十一章简单机械和功--综合实践活动教学教案(总8页)-本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-《第十一章简单机械和功--综合实践活动》教学设计【课题】设计制作一个机械模型【设计思路】综合实践活动——设计制作一个机械模型,对学生来说是展示学到的简单机械知识的重要平台,是学习与社会联系、提高知识应用能力、动手能力的重要环节,是培养训练创新思维的重要机会。
依据学生活动的空间和时间划分,我将本次综合实践活动安排为三个阶段:①活动组织阶段(第1课时——教室:研讨、交流活动的思想方法、知识基础、活动规划、作品评价要求)、②实践操作阶段(第2课时——学校或家庭、社会:由学生独立完成,或与同学、父母、老师合作完成,训练学生自学能力、自制能力,培养良好的行为习惯)、③作品展示与评价阶段(第3课时——教室:展示作品<实物或照片>、反思活动过程,总结活动感悟和经验教训、获得成就感)。
教学流程设计:第一环节是引导学生通过课本图片11-40、11-41、11-42初步了解由简单机械组合而成的复杂机械,在日常生活、社会实践中的广泛应用;第二环节引导学生运用掌握的简单机械知识,思考分析吊车、绞车、塔式起重机等复杂机械的简单机械结构与工作原理,讨论交流简单机械组合的思想方法;第三环节是回顾学过的简单机械知识,归纳简单机械的类型和特点,激发创新设计、制作的欲望和灵感的火花;第四环节研讨利用简单机械设计制作复杂机械模型的注意事项、活动安排和作品评价方案。
【教学目标】知识与技能:1.复习、巩固本章的理论知识,了解杠杆、滑轮、轮轴、斜面等简单机械在生产、生活中的应用。
2.会根据杠杆、滑轮、轮轴、斜面等特点,设计、制作一个机械模型。
形成初步的设计和动手能力,获得亲身参与实践的体验和经验。
3.学会设计、制定活动方案。
提高书面和语言表达能力,培养自我评价、听取意见和评价他人的能力。
过程与方法:1.经历机械结构和工作原理的分析过程,复习、巩固本章理论知识。
第十一章 《简单机械和功》教学设计-优秀教案
环节三:交流与小结 教的活动 3 教师指导学生归纳本节课的内容 (教师进一步强调作图过程中的注意点)
学的活动 3 学生总结:
1. 杠杆的定义、杠杆的五要素 2. 杠杆示意图及力臂的画法
通过指导,让学生学会归纳总结所学知识的能力!,叫杠杆。 杠杆的 5 个基本要素: 支点 O:杠杆绕其转动的点。 动力 F1:使杠杆转动的力。 阻力 F2:阻碍杠杆转动的力。 动力臂 L1:从支点到动力作用线的垂直距离。 阻力臂 L2:从支点到阻力作用线的垂直距离。 2.杠杆示意图的画法: 方法:(略) 力臂的两种画法:
学科 年级
物理
九年级
教科书版本及章节 单元(或主题)教学设计
苏科版第十一章
单元(或主题)名称
第十一章 简单机械和功
1. 单元(或主题)教学设计说明
本章注重学生探究能力的培养,从“拔图钉”活动到“设计制作一个由简单机械组成的机械模型”, 始终突出以探究为主的学习方式。教学活动从学生生活中最常见的夹子、螺丝刀入手,简单、有趣, 由浅入深,充分体现了从生活走向物理,从物理走向社会的课程理念,让学生感到生活中处处有物理 知识,从而有效地调动学生学习物理的积极性,更好地发挥学生的主观能动性。
2)杠杆的五个基本要素。 3)杠杆力臂的正确画法
难点:杠杆示意图中动力臂和阻力臂的画法
5. 学习评价设计 本节课对学生的学习评价分:当堂练习(判断题 1 题,余力题 2 题),课后巩固练习(杠杆的辨别
1 题,力臂的判断 1 题,作图 3 题) 通过当堂练习和课后巩固练习,进一步提高学生对杠杆的认识,正确掌握力臂的画法,发现学生
习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□
1. 教学内容分析 杠杆是生活中常见的简单机械,学生每天都可能接触到如剪刀、指甲剪、夹子等物体,但他们仅
机械和功教案初中
机械和功教案初中教学目标:1. 理解机械的概念和分类。
2. 掌握功的定义和计算方法。
3. 能够运用功的概念解决实际问题。
教学重点:1. 机械的概念和分类。
2. 功的定义和计算方法。
教学难点:1. 机械能的转化和守恒。
教学准备:1. 课件或黑板。
2. 相关实例和图片。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入话题:讨论日常生活中使用的机械,如剪刀、锤子等,引导学生思考机械的作用和分类。
2. 学生分享对机械的理解,教师总结并板书机械的概念和分类。
二、机械的概念和分类(15分钟)1. 讲解机械的概念:机械是一种能够改变物体运动状态的工具或装置。
2. 介绍机械的分类:根据功能和结构的不同,机械可以分为简单机械和复杂机械。
3. 举例说明简单机械如杠杆、滑轮等,复杂机械如汽车、电梯等。
三、功的定义和计算方法(20分钟)1. 讲解功的概念:功是力对物体做功的能力,是力与物体移动距离的乘积。
2. 公式:功 = 力 × 距离× cosθ(θ为力和移动方向之间的夹角)。
3. 讨论功的计算方法:以实例说明如何计算功,强调力和移动方向的一致性。
4. 引导学生思考功的意义和作用。
四、机械能的转化和守恒(15分钟)1. 讲解机械能的概念:机械能是物体由于位置或速度而具有的能量。
2. 介绍机械能的转化:机械能可以在不同形式之间转化,如动能转化为势能,势能转化为动能等。
3. 讲解机械能的守恒:在没有外力作用的情况下,机械能总量保持不变。
五、应用实例和练习(15分钟)1. 提供实例,让学生运用功的概念解决实际问题,如计算举起物体所做的功。
2. 学生分组讨论并解答实例,教师巡回指导。
3. 总结解答结果,强调功的应用和实际意义。
六、总结和复习(10分钟)1. 回顾本节课所学的机械和功的概念、分类和计算方法。
2. 学生提出问题,教师解答并强调重点和难点。
教学延伸:1. 进一步探讨机械能的转化和守恒定律在实际中的应用。
2. 布置练习题,让学生巩固机械和功的概念和计算方法。
第十一章《简单机械和功》习题课教案
第十一章《简单机械和功》习题课教案一.学法指导1.会画杠杆的力臂,会正确判断阻力的方向(1)画力臂:“一点、二线、三垂直、四标号”.指先找准支点的位置,再沿动力和阻力的作用方向将力的作用线找出,然后分别从支点作出这些力的作用线的垂线,最后标出该垂线的线段长度就是相应力的力臂,并用相应的符号来表示.(2)画阻力:阻力是指阻碍杠杆转动的力,其受力物体是杠杆,其作用效果与动力的作用效果一定相反,值得注意的是:阻力的方向不能画错.2.明确杠杆、定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用3.正确把握功和功率的概念(1)功是由两个因素决定的,一个是力,一个是物体在力的方向上通过的距离,两者缺一不可.有三种情况不做功,一是物体由于惯性移动了一段距离,但没有受到力的作用;二是物体受到力的作用,但没有运动;三是物体受到了力的作用,也通过了距离,但物体移动的距离跟物体受到力的方向垂直.即有力的作用不一定做功,而做功则一定有力的作用.(2)功率是反映做功快慢程度的一个物理量,它的大小与做功的多少和时间有关,在相同时间内做功多的功率就大;在做功相同时,做功时间少的功率就大.4.理解影响机械效率的因素(1)机械效率的概念:有用功与总功的比值叫机械效率,有用功占总功的比值越大,机械效率越高.(2)影响机械效率的主要因素是所提升重物的重、机械自重和摩擦.比如,同一动滑轮挂不同的钩码提升相同的高度时,可以近似认为额外功不变,在此前提下,增挂钩码越多,有用功越大,机械效率越大.用不同动滑轮(G动不同)提升相同的钩码,若升高的高度相同,则有用功相同,此过程中所做的额外功主要为提升动滑轮自重和克服摩擦所做的功之和,通常利用较重的动滑轮提升重物所需的额外功大于利用较轻的动滑轮所需的额外功.(3)使用滑轮组提升重物时,计算机械效率:二.例题分析例1如图ll—1所示,画出下图中各力的力臂.分析:力臂是指从支点到力的作用线的距离.力的作用线就是通过力的作用点,沿力的方向所画的直线.在画力臂的过程中,不要把转动轴到力的作用点的连线误认为是力臂.答案:如图11—2所示.点评:由于对杠杆的三点(支点、动力作用点、阻力作用点)、两臂(动力臂、阻力臂)概念理解不充分,很容易把杠杆的力臂长当成杠杆的长,或是不理解“支点到动力作用线的距离”,不会作支点到力的作用线的垂线段.本题常出现图11一3中三种错误画法,应注意纠正.例2小明用身边的器材做实验,验证杠杆的平衡条件.(1)塑料直尺放在圆柱形水杯上,使其在水平位置上平衡,如图11—4甲所示.则支点(=)与直尺的一定在同一竖直线上.(2)往直尺两端放不同数量的相同硬币,并调节硬币的位置,使直尺在水平位置上平衡,如图ll—4乙所示.①若将左、右两侧各取下一枚硬币,则直尺端将下沉.②小明作的力臂是否正确?为什么?分析:在验证杠杆平衡条件的实验中,使杠杆在水平位置上平衡是为了使杠杆的重心落在支点上,从而在研究杠杆平衡条件时,可以不考虑杠杆自重对平衡的影响.第(2)问中的第①小问要判断直尺哪一端下沉,应该比较力和力臂的乘积大小来判断.答案:(1)重心(2)0右②错误,力臂应该是从硬币对刻度尺压力的作用点到支点0的距离.点评:在判断直尺哪一端下降时,可以采用“极端”的方法来判断.因为从塑料尺上取下一枚硬币的结果与取下两枚的结果是相同的,所以可以认为塑料尺上都取下两枚硬币,这样,左边的硬币没有了,而右边还剩下一枚硬币,所以直尺肯定是右端下沉.一般方法是考虑AFl的变化大小.例3如图ll—5所示,使用羊角锤把木板上的钉子用最小的力拔出来.0为支点,请在A点处画出其最小的动力F(保留作图痕迹).分析:根据杠杆平衡条件,在阻力和阻力臂…一定时,要使动力F最小,其对应的力臂应最长.在杠杆上某点用力时,以支点和该点的连线作为该力的力臂是最长的,另外还应注意的是动力与阻力的作用效果要相反.此题以0点为支点,A点为作用点,所以连接0A,过A点作垂直于(M且方向向右的力,即为最小的力F.答案:如图116甲所示.点评:本题由于习惯性思维,容易误认为垂直锤柄的力即为最小的力,如图ll—6乙所示;或未看清题意(以0点为支点),受生活经验影响认为向前也能把钉子拔出(以锤尖为支点),如图ll—6丙所示;或没有保留作图痕迹与题意不符,如图116丁所示.例4南京市政府投入巨资,铺设地铁2号线.施工中,一工人利用如图ll—7所示的定滑轮将一桶沙在0.15 min内匀速拉到10 rn高处,沙重90 N,桶重18 N,不计绳重和摩擦.求:(1)此滑轮的机械效率是多少?(2)工人的功率是多大?分析:(1)要求机械效率,在具体的工作中一定要分清什么是有用功、什么是额外功、什么是总功.工人的目的是运沙子,所以用滑轮提升沙子的过程中,克服沙子重所做的功是有用功,而克服桶重所做的功是额外功,拉力做的功(即工人做的功)是总功.(2)要弄清求的对象,工人的功率就是拉力做的总功的功率,不是求有用功的功率.(3)用公式计算时,应先写公式再代人数据计算,还要注意单位的统一.下面是某同学的解答,是否有错误?点评:(1)分清有用功、额外功和总功是解答机械效率问题的关键;(2)从题中提取有效信息非常关键,有用功是对沙子做的功,工人的功率是总功的功率;(3)运用有关公式进行计算时要注意单位的统一和书写格式的规范性.三.典型实验训练: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,如发现杠杆左端偏高,则可将右端的平衡螺母向——调节,或将左端的平衡螺母向——调节.如图ll—23所示,是小明同学三次实验的情景,实验时所用的每个钩码重0.5 N,杠杆上每一(1)将表格中的实验数据补充完整.(2)小明的第3次实验结果不满足杠杆平衡条件,其原因是.(3)在第3次实验中,杠杆在水平位置始终保持平衡,若弹簧测力计从图中位置向竖直方向转动后,又向左侧转动30。
简单机械和功复习教案刘晓林
《简单机械、功》复习教案刘晓林教学目标:1、认识杠杆的要素和符号,会画力臂,辨析三种杠杆。
2、知道杠杆的平衡条件,能根据杠杆平衡条件进行简单计算。
3、认识定滑轮、动滑轮的特点及其实质,会分析滑轮组问题。
4、理解机械效率,会测量某种简单机械的机械效率。
5、识别有用功、额外功和总功。
重点:机械效率的计算、杠杆平衡条件的应用难点:力臂作图、滑轮组的绕线一、知识网络学生讨论预习导学案知识点总结知识并交流。
1.杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就叫杠杆。
2.什么是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂?(1)支点:杠杆绕着转动的点(o)(2)动力:使杠杆转动的力(F1)(3)阻力:阻碍杠杆转动的力(F2)(4)动力臂:从支点到动力的作用线的距离(L1)。
(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(L2)3.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂.或写作:F1L1=F2L2或写成。
这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。
4.三种杠杆:(1)省力杠杆:L1>L2,平衡时F1<F2。
特点是省力,但费距离。
(如剪铁剪刀,铡刀,起子)(2)费力杠杆:L1<L2,平衡时F1>F2。
特点是费力,但省距离。
(如钓鱼杠,理发剪刀等)(3)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)5.定滑轮特点:不省力,但能改变动力的方向。
(实质是个等臂杠杆)6.动滑轮特点:省一半力,但不能改变动力方向,要费距离.(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)7.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。
功1.功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。
2.功的计算:功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。
(功=力×距离)3. 功的公式:W=Fs;单位:W→焦;F→牛顿;s→米。
