浙教版九年级科学上册3.4简单机械(培优)
浙教版科学九年级上册章节检测3.4简单机械 第3课时 滑轮【含答案】
3.4简单机械第3课时滑轮满分58分一、单选(本部分共有6道题,共18分)1. (3分)用动滑轮提升重物,不计绳重和摩擦。
下列说法正确的是()A. 可以省力B. 可以改变力的方向C. 可以省功D. 可以省距离2. (3分)如图,用同一滑轮匀速提升同一重物(不计绳重和摩擦)。
图中F1、F2、F3、F4之间的关系正确的是()A. F3=F4B. F1=F2C. F1=12F3D. F2=12F43. (3分)如图所示是滑轮的两种用法,下列说法中正确的是()A. 甲是定滑轮,使用时可以省力B. 甲是动滑轮,使用时不能省力C. 乙是定滑轮,使用时不能省力D. 乙是动滑轮,使用时可以省力4. (3分)把质量相等的A、B两物体挂在如图滑轮组下面,不计绳子、滑轮的重力和摩擦,放手后()A. A上升B. A下降C. A、B均静止D. 无法判断5. (3分)如图所示,小虎同学用滑轮组匀速提起重600N的物体。
如果不计摩擦力、动滑轮重力和绳子重力,则小虎同学对绳子的拉力应为()A. 600NB. 400NC. 300ND. 200N6. (3分)如图所示,在竖直向上大小为10N的力F的作用下,重物A沿竖直方向匀速上升。
已知重物A上升速度为0.2m/s,不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦,则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为()A. 20N 0.4m/sB. 20N O.1m/sC. 5N 0.4m/sD. 5N 0.1m/s二、填空(本部分共有2道题,共14分)7. (6分)学校升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,旗子就会徐徐上升,这是由于旗杆顶部有一个__________滑轮。
认真分析如图,物体的重力都是20N,(不考虑摩擦和动滑轮的重力)当物体处于平衡状态时,拉力F的大小分别是F A=__________N,F B=__________N。
8. (8分)如图甲所示,滑轮组在竖直向上的拉力F作用下,将重为105N的物体匀速提起,在5s时间内绳子自由端移动的距离为s=3m。
2022-2023学年浙江九年级上学期科学同步练习3-4-3简单机械-滑轮(解析版)
浙教版九年级上册第三章第四节简单机械-滑轮【同步练习-解析】一、选择题1.甲乙两个滑轮组如图所示,其中每一个滑轮的重量都相同,用它们在相同时间内分别将重物G 1、G 2提髙相同的高度,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )A .若12=G G ,则拉力做的总功相同B .若12=G G ,则甲机械效率大于乙机械效率C .若12=F F ,则拉力做功的功率相同D .用甲、乙中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变【答案】B【解析】AB .甲滑轮组中有一个动滑轮,乙滑轮组中有两个动滑轮,所以若把物体提升相同的高度,乙滑轮组做的额外功多。
若G 1=G 2,把物体提升相同的高度,则根据W =Gh 可知,甲、乙所做的有用功相同,总功等于有用功和额外功之和,所以乙滑轮组的总功较大,由W =W η有总可知甲的机械效率大于乙的机械效率,故A 错误,B 正确;C .相同时间内提升相同的高度,由s v t=可知物体上升的速度相同,图甲中滑轮组的动滑轮绕3段绳,图乙中滑轮组的动滑轮绕4段绳,则甲、乙绳子自由端的速度分别为 v 甲=3v ,v 乙=4v 若F 1=F 2,由P =Fv 可知乙图中拉力做功的功率较大,故C 错误; D .用同一个滑轮组提起不同的重物,所做的额外功不变,有用功发生变化,所以有用功在总功中的比值发生变化,即机械效率变化,所以D 错误。
2.为便于研究,某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组。
若不计摩擦,下列有关分析正确的是( )A .两个滑轮在装置中起的作用相同B .拉力向下移动的速度与配重上升的速度大小相等C .沿方向1与2匀速拉动配重提升相同高度,拉力所做的功相等D .用该装置提升更重的物体,机械效率不变【答案】C【解析】A .由图可知,该装置由一个动滑轮和一个定滑轮组成,动滑轮能够省力,但不能改变力的方向;定滑轮不能省力,可以改变力的方向,故A 错误;B .该滑轮组中n =2,由s =2h 可知,拉力移动距离等于配重上升高度的二倍,故B 错误;C .如图所示,绳子最后绕过的是定滑轮,定滑轮相当于等臂杠杆,沿方向1与2匀速拉动配重,动力臂都等于定滑轮的半径,所以两次的拉力相等,若不计摩擦,均等于21()2G G ,故C 正确; D .用该装置提升更重的物体,有用功变大,额外功不变,则有用功与总功的比值变大,机械效率变大,故D 错误。
浙教版科学九年级上册3.4简单机械(第1课时杠杆)58张
画力臂的方法是:
(1)辨认杠杆;
(2)先找支点O; ③从O向动力作用线做垂线
D、当力的作用线通过支点时,力臂最大 ④标出动力臂(大括号和字母L1)
(3)画出动力和阻力(实线); 8m-L1-----(1)
(力的作用线:通过力的作用点,沿力的方向所画的直线) 动力 X 动力臂=阻力 X 阻力臂
600N X L1=200N X (1. 8m-L1-----(1) 1 力臂是一定在杠杆上吗? 8m-L1-----(1) F1L1=F2L2 力作用线的垂直距离
这些能给我们提供方便的工具都称为机械.
F2=200N
它 们 都 是 杠 杆 , 有 什 么 共 同 特 点 ?
上例中的共同点:
①都是硬棒.(软的不行,直的弯的都可以) ②工作过程中都在转动,转动过程中有一点是 不动的. ③除固定不动的点外,还要受到两个力的作用 (一个能使它转动,另一个阻碍它转动).
读图 寻找手臂上的杠杆
放松的 肱三头 肌
收缩的 肱二头 肌
动力 F1
o 支点
阻力 F2
当手拿物体 抬起时找出 相应的杠杆, 以及支点、 动力、阻力。
放松 的肱 二头 肌
收缩 的肱
动力 F1 支点
三头
肌
F2 阻力
当手拿物体 放下时,找出 相应的杠杆, 以及支点、 动力、阻力。
思考与讨论
寻
找
人
O
体
已知:L = 1.8m F1= 600N F2=200N
求 :L1=? 解 :根据L1+L2=1.8m得出
L2=1.8m-L1-----(1) 根据杠杆的平衡条件:
F1L1=F2L2 将(1)代入得 600N X L1=200N X (1.8m-L1) 解之得:L1=0.45m 答 :人肩应挑在离前端0.45m处才能使扁 担平衡。
浙教版九年级科学上册3.4简单机械
体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来?
为什么要求杠杆静止时,在水平位置? (3)改变钩码数量或位置,重复上面的步骤,得出三组数据。
支点的位置能不能落在杠杆的两端?
2、探究杠杆的平衡与重新平衡条件。
➢力臂的数值在杠杆上可以直接读出或量出 F1=15 N,F2=75 N,l1=15 cm,l2=___。
1 2 杠杆两端可调节的平衡螺母,起什么作用?
1、认识生活中常见的杠杆
12
l :l =4:3,F =60 N,F =___。 支点:杠杆绕着转动的支撑点
O是
,
1 2 该实验还有什么注意事项?
2、请画出右图中的动力臂?
2
1
F =15 N,F =75 N,l =15 cm,l = 如图所示,杠杆水平平衡后,将两个体积相同的重物分别挂在杠杆两侧的A、B处,杠杆仍然水平平衡,则GA____GB;
课堂练习(讨论) 如图所示,杠杆水平平衡后,将两个体积相同的重物分别挂在杠
杆两侧的A、B处,杠杆仍然水平平衡,则GA__<__GB;若将两重物同
时浸没在水中,物体A、B所受到的浮力大小关系为F浮A = F浮B,此 时杠杆的A、B两点所受的拉力会 减小(填增大、减小或不变) , 且A、B两点减小的力就是物体A、B所受到的浮 力,但B端减
F 21、 、请左画图出中右哪图个中是的力动臂力 ?臂是?动力臂还2是D阻力臂?
F2
F1B
甲 支点:杠杆绕着转动的支撑点
(3)改变钩码数量或位置,重复上面的步骤,得出三组数据。
乙
若杠设杆F两1端是可动调力节,的则平衡螺母①,起甲什么图作中用?哪个力是阻力F2?为什么? 实2、验探中究如杠何杆快的速平测衡得与动重(新阻平②)衡力乙条臂件?图。 中哪个力是动力F1?为什么?
3.4简单机械-杠杆教案-2021-2022学年浙教版九年级科学上册
3.4简单机械-杠杆---2021-2022学年度上学期浙教版九年级科学上教学目标1、知道杠杆、杠杆中的几个名词;2、知道“探究杠杆平衡条件”的实验器材,并会进行实验探究;3、能用杠杆平衡条件公式进行计算。
4、通过探究“杠杆平衡条件”培养实事求是的科学态度。
重点难点教学重点:实验探究杠杆平衡条件。
教学难点:会画杠杆的力臂。
教学方法:讲授法、讨论法、演示实验法、列举实例法、实验法、多媒体课件演示法学习。
展示图片:切纸刀、园艺剪刀等。
请同学们找出这些工具在使用时,有什么共同特点?从而引出杠杆的定义:在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒,叫做杠杆。
引导学生得出杠杆五要素:支点:杠杆可以绕其转动的点O。
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O 到动力F1作用线的距离l1。
阻力臂:从支点O 到阻力F2作用线的距离l2。
并向学生示范动力臂和阻力臂的画法。
反馈练习一如图所示,对于力F1的力臂,下列画法正确的是( ).2、画出下图所示杠杆的动力臂、阻力臂。
引导:当物体处于平衡状态时,3、测出杠杆平衡时的动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2,并把实验数据记录表格。
4、改变力和力臂的大小,在做几次实验。
杠杆平衡条件:杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂。
【反馈练习二】1、杠杆在任何条件下都符合杠杆平衡条件。
()2. (东营中考)如图所示,杠杆处于平衡状态,如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码,杠杆会( )A.左端下降B.右端下降C.仍然平衡 D.无法判断3. (南宁中考)如图所示,在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中,要使调好的杠杆重新在水平位置平衡,应在A处悬挂钩码的个数是( )A.1个B.2个C.3个D.6个4.用杠杆撬起重物,动力臂是1.5m,阻力臂是3dm,当动力是200N时,最多能撬动的重力是()A.40N B.450NC.1000ND.2250N5. 小明用一根2m长的扁担,前后挂的物体质量分别为30kg和10kg,求肩膀放在扁担的什么位置才能使扁担在水平位置平衡?6.如图所示,把一根质量是2kg长期以来,学生感到难学,如何打消学生的畏难情绪,让科学课堂“生动”起来,通过《杠杆》这一节的教学,我有了一点粗浅的体会:1.师生相互交流的课堂舞台让学生思维动起来(1)、课堂不再是老师表演的舞台,而是师生相互交流的舞台。
3-4 简单机械(2)-2023-2024学年九年级科学上册讲练测(浙教版)(原卷版)
3.4 简单机械(2)目录模块一知识网络 (1)模块二知识掌握 (2)知识点一、机械效率 (2)知识点二、测量斜面的机械效率 (3)【巩固提高】 (6)模块一知识网络学习目录知识重点模块二知识掌握知识点一、机械效率1.有用功:必须要做的这部分功。
2.额外功或无用功:不需要,但又不得不做的那部分功。
3.总功:与的总和。
符号公式:。
4.机械效率:跟的比值。
符号公式:η=W有用/W总=Gh/FL×100﹪W有用<W总η<15.常考机械的有用功、总功、机械效率计算[例题1](2022秋•余姚市校级期末)关于机械效率,下列说法正确的是()A.机械效率越大,越省力B.机械效率越大,做功越多C.机械效率越大,功率越大。
D.机械效率越大,额外功在总功中所占的比例越小[例题2](2022秋•余姚市期末)“建设美丽城市,优化市内交通”,宁波市计划建设地铁五号线。
地铁的建造过程需要大型机械——盾构机。
如图是地铁建设施工挖隧道的盾构机正面,下列关于工作中的盾构机说法正确的是()A.做的功越多,机械效率越高B.做功多的盾构机,功率大C.延长工作时间,可提高机械效率D.做功越快的盾构机,功率越大[例题3](2023•鹿城区模拟)如图甲所示,用一个动滑轮匀速提升重为600N的物体,在卷扬机拉力F的作用下,绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图乙所示。
已知动滑轮受到的重力为20N,不计绳重和轮与轴间的摩擦。
下列说法正确的是()A.以动滑轮为参照物,物体是向上运动的B .物体上升的速度是20m/sC .卷扬机拉力F 的功率是62WD .机械效率为90.67%[例题4] (2023•杭州模拟)如图所示,拉力F 为5N ,物体A 以0.1m/s 的速度在物体B 表面向左做匀速直线运动(B 表面足够长);物体B 静止在地面上,受到地面水平向左4N 的摩擦力,弹簧测力计示数为12N 。
下列说法正确的是( )A .拉力F 的功率为1.0WB .物体A 受到的摩擦力为16NC .滑轮组的机械效率为75%D .拉力F 增大到10N 时,物体B 开始向左运动[例题5] (2021秋•西湖区期末)小金用如图所示装置和相关的实验仪器探究斜面机械效率的影响因素,斜面长为L ,高为h ,他用沿斜面向上的拉力F 把重为G 的物体从斜面底端匀速拉到顶端。
九年级科学上册 3.4 简单机械教案 (新版)浙教版
3.4简单机械——滑轮知识目标:了解定滑轮、动滑轮的工作原理;知道定滑轮、动滑轮的实质是一个杠杆。
情感目标:通过学生的探究实验,培养学生探究科学规律的兴趣、严谨的科学态度和科学精神,体验科学探究的乐趣教学重点:滑轮的特点和实质教学难点:滑轮的实质教学器材:每小组一个滑轮,一个铁架台,一根细绳,钩码若干,刻度尺,弹簧测力计,白纸等。
教学过程:复习引入(学生独立完成后再交流点评)1、作图轻质杠杆(质量不计)的五要素;2、计算出F甲、F乙的大小;3、说说两杠杆的类别及优缺点。
(复习巩固,并为滑轮的实质做好铺垫)新课教学一、滑轮学校在升国旗的时候,为什么旗手往下拉绳,国旗却往上走,而且比较轻快?在建筑工地上,工人们将砖瓦等建筑材料拉上房顶,为什么不费力?(引出滑轮,介绍滑轮的结构。
)滑轮――周边有槽,可以绕着中心轴转动的轮子,是属于一种简单机械。
学生活动1请用滑轮、细线、铁架台等设计两种方案,各利用一个滑轮把钩码提升起来,并画出这两套实验装置示意图。
学生展示,并区别定滑轮和动滑轮结构特点。
跟进练习,老师补充或追问。
定滑轮和动滑轮还有什么特点和不同?哪个更好?二、定滑轮、动滑轮的特点学生活动2 研究定滑轮和动滑轮的特点阅读P93活动要求;设计记录数据用的表格;小组分工,开始活动,记录数据和现象,分析数据和现象,小组交流,归纳小结,得出结论;(教师巡视指导)白板展示。
(老师补充或追问,师生共同完善定滑轮和动滑轮的特点)定滑轮的特点:1、滑轮位置固定不动2、不能省力3、可以改变力的方向动滑轮特点:1、滑轮随钩码一起向上运动2、可以省一半的力(不计摩擦和滑轮重)3、不能改变力的方向,并且动力移动距离2倍于物体上升距离。
展示滑轮变杠杆的模型,生作图讨论。
4、相当于是一个等臂杠杆4、相当于一个动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆(通过模型和作图,帮助学生理解滑轮的实质,并起到前后呼应。
)课堂小结分层练习:(生独立完成,小组交流纠错,或实验释疑)如图,用2秒钟时间把重30 牛的物体匀速向上拉起40厘米,弹簧测力计的示数是16 牛,若不计摩擦,拉力F=_____牛,动滑轮重____牛,拉力做了多少功? 功率多大?设疑:定滑轮和动滑轮各有优缺点。
浙教版九年级科学上册3.4简单机械-《机械效率》学案
《机械效率》学案一、教师寄语:学习和工作中最重要的提高效率二、学习目标:1、知道什么是有用功、额外功和总功;2、知道什么叫机械效率,知道计算公式,知道机械效率总小于1;3、知道提高机械效率的意义和主要方法;4、学习组装滑轮组和会测滑轮组的机械效率;会测斜面的机械效率;5、通过学生实验,使学生进一步明确机械效率取决于有用功在总功里所占的百分比,从而了解提高机械效率的途径。
学习重难点重点:1、使用任何机械都要做额外功;2、滑轮组的组装,重物上升距离、绳端通过距离的测量。
难点:1、有用功、总功的正确判断,理解效率的物理意义;2、实验的原理。
三、课前展示:1、功的原理告诉我们,使用任何机械都不能省功,实际上使用机械还要多做功。
例如用动滑轮提升重物时,把滑轮本身也提起来了,滑轮受到重力作用,也发生了一段距离,对滑轮也有做功。
另外滑轮与绳子之间存在着摩擦,克服阻力也要多做功。
2、有用功(W 有用):__________________________________________________。
3、额外功(W 额外):_________________________________________________。
4、总功(W 总):__________________________________________。
5、机械效率(η):定义:________________叫机械效率,即__________的百分比。
公式:总有用=W W η四、自主探究1、右图中分别用三种方式把沙子提到装修的楼上去,哪些是有用功?哪些是额外功?总功?⑴几个基本概念:有用功W 有用:将重物提升一定高度所做的功额外功W 额外:克服摩擦力和克服动滑轮重力所做的功总功W 总:手的拉力对动滑轮做的功⑵三者之间的关系:额外有用总+=W W W 或 W Fs =总⑶机械效率的概念:物理学中,将有用功与总功的比值叫做机械效率。
有用功总小于总功,所以机械效率总小于1;机械效率用百分数表示,没有单位。
浙教版科学九年级上册3.4简单机械第一课时杠杆
次数 F1/N
1
动力臂 动力 阻力 阻力臂
l1/cm 杠动杆力的臂 平F2衡/N 条件l2/cm
数据记录表格为:
阻力 阻力臂
2
3
杠杆的平衡条件
实验结论: 杠杆的平衡条件: 动力×动力臂=阻力×阻力臂 即:杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。
F1L1=F2L2
生活中的杠杆
F1
o l2
l1 F2
请仔细观察,利用撬棒撬石头时,它的动力臂 和阻力臂,哪个更长呢?我们在使用时,是省力了? 还是费力了呢?
请仔细观察,利用撬棒撬石头时,它的动力臂和阻力臂,哪个更长呢?我们在使用时,是省力了?还是费力了呢?
的一条直线。 费力杠杆:动力臂小于阻力臂,动力大于阻力。 ② 距离:点到直线的垂线段的长度。
杠杆
阻 请赛艇的船浆在划水时,它的动力臂和阻力臂,哪个更长呢?我们在使用时,是省力了?还是费力了呢?使用费力的杠杆,有什么好
4.最后用大括号勾出力臂,并在旁边写上字母L1或L2。
杠杆
请画出下图中杠杆的力臂
F
O
BAOBA源自图1图2杠杆的平衡条件
杠杆平衡状态是指杠杆静止不动或作缓慢匀速 转动时的状态。
杠杆平衡与哪些因素有关?
•【猜想假设】 •【所需器材】 •【实验步骤】 •【分析数据】 •【实验结论】 •【启发联想】
杠杆的平衡条件
处呢? 动力×动力臂=阻力×阻力臂
力
的 请仔细观察,利用撬棒撬石头时,它的动力臂和阻力臂,哪个更长呢?我们在使用时,是省力了?还是费力了呢?
费力杠杆:动力臂小于阻力臂,动力大于阻力。
动力×动力臂=阻力×阻力臂 这些工具在使用时,有什么共同特点?
作
4.最后用大括号勾出力臂,并在旁边写上字母L1或L2。 ② 距离:点到直线的垂线段的长度。
九年级科学上册 3_4 简单机械(4)教案 (新版)浙教版
简单机械
教学目标1、了解有用功、额外功和总功
2、理解机械效率并学会测量的方法
教学
重点
理解机械效率并学会测量的方法。
教学
难点
理解机械效率并学会测量的方法。
教学
准备
课件
教学过程
一、机械效率
1、有用功、额外功和总功
有用功(W有用):利用机械工作时对人们有用的功叫有用功。
额外功(W额外):对人们没有用,但又不得不做的功叫做额外功。
总功(W总):有用功与额外功的总和叫总功。
W额外=W总—W有用
2、机械效率
机械效率:有用功跟总功的比值叫机械效率。
注:有用功总小于总功,所以机械效率总小于1。
机械效率用百
分数表示,没有单位。
3、提高机械效率
采取减小额外功是提高机械效率的有效方法。
(1)减小摩擦
(2)减小机械本身的重力
3、巩固练习(见投影)
修正策略
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浙教版九年级科学上册 3.4简单机械(答案不完整)
简单机械(一)一、选择题1.下列关于杠杆的说法正确的是( D )A.杠杆不一定是硬棒B.支点一定在杠杆的中点C.杠杆一定是直的D.杠杆可以是弯的D )2.关于力臂,下列说法中不正确...的是(A.支点到动力作用线的距离叫动力臂B.阻力作用线到支点的距离叫阻力臂C.力臂不一定沿杠杆方向D.当力的作用线通过支点时,力臂的长度等于零3.在棉产区,每年秋天拨去地里的棉杆是农民们的一项繁重的体力劳动。
王刚仿照钳子的结构改制成的一种农具解决了这一问题,如图所示。
使用时,将小铲着地,用虎口夹住棉杆的下部,然后,在套管上用力,棉杆就拨出来了。
将该农具整体视为杠杆,则关于支点、动力作用点、阻力作用点的对应位置,下列叙述中正确的是( C )A.转轴、虎口、套管 B.小铲、套管、虎口C.小铲、虎口、套管 D.虎口、转轴、套管4.如下图所示是开汽水瓶盖的开瓶器,它可看成一个杠杆。
当使用开瓶器开汽水瓶盖时,这个杠杆受到的动力和阻力的示意图可能是下图的哪一个。
( B )5.人体内也存在着杠杆,如图所示,当人踮足时,足可以视为杠杆,此杠杆的支点是( C )A.A点 B.B点 C.O点 D. 脚尖6.如图所示的各图中,杠杆AB的支点为O,F为作用在杠杆上的力,能正确表示F 的力臂L的是( A )7.如图所示,黄亮用撬棒撬石头。
为了将石头撬动,下列给撬棒施加的动力中,正确的是( A )A.只能沿图示方向施加动力B.可以沿撬棒斜向左上方向施加动力C.可以沿撬棒斜向右下方向施加动力D.可以沿垂直撬棒向下方向施加动力二、填空题8.一根如果在力的作用下绕固定点转动的硬棒叫杠杆,使杠杆转动的力叫做动力,阻碍杠杆转动的力叫做阻力,从支点到动力作用线的距离叫做动力臂,从支点到阻力作用线的垂直距离叫做阻力臂。
三、综合题9.图甲中某人用筷子夹菜,请在图甲的任一根筷子上、图乙的铡刀上分别画出支点、动力臂和阻力臂。
四、计算题10.下图中的杠杆,O为支点,OA长为L,F1、F2、F3、F4为作用在A点的四个力。
3.4 简单机械-滑轮 —浙教版九年级科学上册学案
3.4 简单机械-滑轮起重机上安装着一种叫做滑轮的简单机械。
滑轮是一种周边有槽、可以绕着中心轴转动的轮子。
为了认识滑轮的作用,我们先来学习最简单的两种滑轮。
一、定滑轮和动滑轮【活动一】(1)如图3-46甲所示,用弹簧测力计测出钩码的重G1。
(2)如图3-46乙所示,通过定滑轮用弹簧测力计匀速向下拉动钩码,记录弹簧测力计的读数F1,并与钩码的重相比较。
改变拉力的方向,如图3-46丙所示,观察弹簧测力计的读数是否发生变化?(3)先用弹簧测力计测出钩码和滑轮的总重G2。
如图3-46丁所示,通过动滑轮用弹簧测力计匀速向上拉动钩码,记录弹簧测力计的读数F2,并与钩码和滑轮的总重相比较。
1、定滑轮(1)定义:中间的轴固定不动的滑轮。
(2)实质:等臂杠杆(如图3-47)(3)特点:定滑轮不省力(使用定滑轮提升重物G时,若不计绳重及摩擦,则绳子自由端所用的拉力F=G),不省距离(使用定滑轮提升重物时,若重物被提升h,则绳子自由端移动的距离s=h),能改变力的方向(不管沿哪个方向拉绳子,在不计绳重及摩擦时,拉力F=G)。
2、动滑轮(1)定义:和重物一起移动的滑轮(可上下移动,也可左右移动)。
(2)实质:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆(如图3-47)。
(3)特点:动滑轮省力(使用动滑轮提升重物G时,若不计绳重及摩擦,则绳子自由端所用的拉力F=1/2G),费距离(使用动滑轮提升重物时,若重物被提升的高度为h,则绳子自由端移动的距离s =2h),不能改变力的方向。
二、滑轮组【活动二】(1)用弹簧测力计测出钩码和动滑轮的总重G。
(2)按如图3-48甲所示方式匀速拉动绳子,记录此时承担重物和动滑轮总重的绳子股数和弹簧测力计的读数F1。
(3)按如图3-48乙所示方式匀速拉动绳子,记录此时承担重物和动滑轮总重的绳子股数和弹簧测力计的读数F2。
分析实验数据可得:使用滑轮组时,重物和动滑轮的总重由几股绳子承担,提起重物所用的力就是总重的几分之一。
浙教版科学九年级上第3章第4节认识简单机械(杠杆)PPT课件
第一课时 杠杆
第四节 认识简单机械
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找出机械的共同特点
温馨提示:从硬度、形状、运动形式等方面找一6 找
一、杠杆及其特点 共同点:
① 都是硬棒.(软的不行,直的、弯的都可以) ② 在力的作用下转动. ③ 在转动过程中,有一点是不动的.
7
二、生活中的杠杆
8
古代的杠杆
舂 [chōng]
桔槔 [jiégāo]
9
三、杠杆的五要素
F1 动 力
L1
动力臂
支点
O
L2 阻力臂
阻 力 F2
10
三、杠杆的五要素
支点:杠杆绕着转动的点(O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(L1) 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(L杆的动力臂和阻力臂。
L2 L1
L1 F1
F1 L1
F2 L2
F2 F1
L2 F2
F2 L2
F1 L1
F2
L1 L2
F1
15
学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
16
结束语
当你尽了自己的最大努力时,失败也是伟大的, 所以不要放弃,坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End 演讲人:XXXXXX 时 间:XX年XX月XX日
浙教版九年级科学上册3.4简单机械-滑轮第一课时
弹簧秤匀速向如图
所示竖直向下、斜
向下、水平拉动钩
码,则弹簧秤的读
数F是否改变
G1
F1=F2=F3=G1
F3
F2 F1
1、一人站在梁上,用动滑轮提升重300
牛的物体,如果使用的动滑轮重为20牛,
问他至少用多大的力 才能匀速提起物体?
若物体被提高1.6米,他要把绳子向上拉
多少米?
F1
l1 O l2
3.2米
高拉若1动.绳物子时滑体轮固定移不动动1米,则拉力F的作用点移动 0.5 米。
若物体匀速向右速度是0.02米/秒,拉力F端的速
度是0.01 米/秒。
3、工人用如图所示的滑轮,用20秒将重
800N的货物提高2m,拉力F为500N,求
(1)拉力所在的绳端移动的距离; 20秒
(2)滑轮自身重力? (2)拉力的功率。
向不同方向的拉力都相等 动力F移动的方向与重物移动的方向
拉动绳子时滑轮固定不动
这种周边有槽,能绕中心轴转动
2.动力F移动的方向与重物移动的方向 这种周边有槽,能绕中心轴转动
动力F移动的距离与重物移动的距离
B有:可什以么改关变系力?的方向 你能用杠杆平衡条件解释定滑轮和动滑轮的
你能用杠杆平衡条件解释定滑轮和动滑轮的 动力F移动的方向与重物移动的方向
简单机械
F1 动 力
L1
动力臂
支点
O
L2 阻力臂
阻 力 F2
1
如图,OA=AB,请计算出F=__2 _G。
F A
O
B
G
想一想
民工要把钢材、木料、 水泥等运到楼上通常会 怎样做呢?
这种周边有槽,能绕中心轴转动 的轮子就是滑轮。
浙教版初中科学 九年级上 第三章第四节简单机械 知识点归纳+练习题 有答案
九上第三章第四节简单机械知识点回顾1.杠杆(1)概念:一根硬棒在力的作用F如果能绕同定点转动,这根硬棒就叫做杠杆。
【思考】你能列举人体中的杠杆吗?(2)杠杆的五要素:①支点O,②动力F l,③阻力F2,④动力臂l l,⑤阻力臂l2。
动力臂l l:支点到动力作用线的垂直距离;阻力臂l2:支点到阻力作用线的垂直距离。
(3)杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1·l1=F2·l2。
匀速转动状态杠杆的平衡状态水平静止状态静止状态倾斜静止状态(4)实验:研究杠杆的平衡条件①杠杆的调节:为了便于直接从杠杆上读出力臂的大小,应将杠杆调至水平位置。
②实验数据的记录及处理。
③实验结论:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1·l1=F2·l2。
(5)杠杆的分类和应用种类力臂关系力的关系特点应用举例省力杠杆l l>l2F l<F2省力、费距离铡刀、羊角锤、起子等费力杠杆l l<l2F l>F2费力、省距离缝纫机踏板、铲车的连杆等等臂杠杆L l=l2F l=F2不省力也不费力天平、定滑轮等2.滑轮项目定滑轮动滑轮滑轮组概念转轴同定不动的滑轮叫做定滑轮。
转轴与重物一起移动的滑轮叫做动滑轮。
定滑轮和动滑轮组合在一起叫做滑轮组。
作用可以改变力的方向,但不能省力。
不能改变力的方向,但可以省力一半。
使用滑轮组既可以省力,也可以改变力的方向(但一定不省功)。
实质 或规律等臂杠杆动力臂等于阻力臂两倍的省力杠杆。
使用滑轮组的时候,重物和动滑轮的总重力由几段绳子承担,提起重物所用的力就是总重力的几分之一。
难点解析滑轮组——由动滑轮和定滑轮组合而成的简单机械。
使用时,动滑轮和物体的总重由几股绳子承担,那么拉起物体所用的力就是总重的几分之一。
在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线,看跟动滑轮相连的绳子有几股,那么承重绳子的股数n 就是几。
浙教版初中科学九年级上册3.4简单机械
实验时有一盒钩码(内有10个相同的钩码),
杠杆上每格等距,当在M点挂4个钩码时,应
怎么样挂钩码才能使得杠杆在水平位置平衡? 你能说出“小小称砣能压千斤”的道理吗?
最省力的方向是( )
(至少设计2种方案) 把杠杆的重心作为支点(支点设置在杠杆的中央)的目的是什么?
A.
B.
C.
D.
把重为4N和12N的物体分别挂在杠杆的两端,杠杆平衡时,两端的长度之比是___.
4.实验过程要改变力和力臂的数值,所取的 数值范围尽量要大一些,不能太特殊,为 什么?
5.实验中要改变力和力臂数值,多次实验获 取多组数据,为什么?
判断下列图中的杠杆是否平衡?
10N
10N
10N
20N A
15N B
C
10N
20N
20N D
问题探究
条件:杠杆已平衡(如图)
1、两端去掉相同质量的钩码,杠杆平衡吗? 2、将两端钩码向支点移同样的距离,杠杆平衡吗?
7.如图所示,某同学在做俯卧撑运动。可将他视为 一个杠杆。他的重心在A点,重力为500牛,那么他将 身体撑起,双手对地面的压力至少_30_0牛_ 。若他
在1分钟内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的距离 均为0.4米,则他的功率至少为_6_0_瓦。
问题: 用羊角锤拔铁钉时,手握 处离支点近些还是远些更 省力?为什么?
杠杆及其支架,钩码,尺,线
1
F2
这两个力的大小必须相等
你能说出“小小称砣能压千斤”的道理吗? 他的重心在A点,重力为500牛,那么他将身体撑起,双手对地面的压力至少___ 。
杠杆两边受到的力 =钩码受到的重力 F1L1=F2L2
问题:当杠杆平衡时,动力、动力臂、阻力、阻力臂存在怎样的关系?
浙教版九年级科学上册3.4简单机械滑轮2
F
G
F
S=h
S=2h
小结
1、定滑轮的特点: 能改变用力的方向但不能改变力的大小。
2、动滑轮的特点: 能省一半力,但要多移动一倍距离,不
能改变力的方向。
用受力分析法解决滑轮组问题
能省一半力,但要多移动一倍距离,不能改变力的方向。
F= (G物+G动滑轮)
使用定滑轮不能省力,但可以改变力的方向。
4简单机械——滑轮
②使用定滑轮不省力,为什么还要使用呢?
2、缠绕滑轮的绳子能承受的最大拉力为400牛,用它连接成如图的滑轮组,能否提升重为800牛的重物?(已知动滑轮重30牛,摩擦
及绳的重力不计)
②处于静止或匀速直线运动时,物体受平衡力;
5、如图所示,物体A通过动滑轮在水平拉力F的作用下沿水平面以lm/s的速度做匀速直线运动,此时弹簧测力计的读数为5N(不计动
③生活中哪些地方用到滑轮?
活动2 用动滑轮提升重物
比较G与F的数值关系可获得什么结论?
F= 21(G物+G动滑轮),说明使用动滑轮 省一半力
思考
为什么定滑轮不能省力,动滑轮省一半力?
F
.
O
O.
G
F
L1 = L2 等臂杠杆
L1= 2L2 省力杠杆
例1、如图所示,物体A和B所受重力
都为200N,滑轮重力和摩擦不计,当
______N。
l1 4、重为100牛的物体,在拉力F=20N的作用下1秒钟移动了0.
L1 = L2 等臂杠杆
有没有既能省力又能改变力的方向的机械?
例1、如图所示,物体A和B所受重力都为200N,滑轮重力和摩擦不计,当用力分别匀速提升物体A和B时,FA为_____N,FB为
新版浙教版初中科学九年级上册3.4简单机械精选汇总
浙教版初中科学
重点知识精选化学是一门非常有意思的学科,充满了新奇的实验!浙教版初中科学和你一起共同进步学业有成!
Little Tsinghua Education Tutorial Station 3.4 简单机械(第一课时)
A.两杠杆均为省力杠杆
B.两杠杆均为费力杠杆
C.ABC为省力杠杆
D.A′B′C′为省
力杠杆
②如右图,杠杆在水平方向平衡,若将测力计缓慢地自位置1移到位置2,并保持杠杆始终水平平衡,则测力计的读数变化是()
A.不断增大B.不断减小
C.先增大,然后减小
D.先减小,然后增大
③右图,OA=25cm,OB=20cm,OC=20cm,AC=15cm,杠杆水平平衡,测力计示数为()
A.36N B.45N
C.50N D.60N
作示意图,请在图中分别标出动力、阻力、动力臂、阻力臂。
Little Tsinghua Education Tutorial Station
承受的拉力为N,
米,则物体移动
受到地面的阻力= N
(不计绳重及滑轮转动摩擦)。
的重物,至少需要几个滑轮?画出简单机械滑轮组的组装图。
相信自己,就能走向成功的第一步
教师不光要传授知识,还要告诉学生学会生活。
数学思维可以让他们更理性
地看待人生。
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简单机械
【典型例题】
例1.将一根木头的一端搁在地上,另一端始终用竖直向上的力F向上抬起,在抬起的过程中,F的力臂将小将()
A、保持不变
B、逐渐增大
C、逐渐减小
D、先减小后增大例2.在做“研究杠杆的平衡条件”实验时,挂钩码前,已调节杠杆在水平位置平衡,实验中只有10个相同的钩码,杠杆上每格距离相等,如图10-1所示,当在A点挂2个钩码时,为了使杠杆平衡,可以在()
A、D点挂2个钩码或C点挂2个钩码
B、C点挂3个钩码或B点挂4个钩码
C、B点挂6个钩码或C点挂2个钩码
D、B点挂5个钩码或D点挂2个钩码
例3.如图10-2所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,
OA=0.3m,OB=0.2m,A点处挂一个质量为2kg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,
则物体G的重力大小为 N,力F大小为 N。
例4.如右图所示,放在水平地面上的物体所受重力为G,系着它
的一根竖直轻绳绕过光滑滑轮,它的另一端受的拉力为F,地面对
物体的支持力为N,下面关于这三个力大小的关系正确的是()
A、F=G
B、G=N
C、F=N
D、F+N=G
例5.下列工具中,没有利用杠杆原理的是()
A、弹簧测力计
B、天平
C、杠杆
D、滑轮
例6.在水平地面放置一个重360N的物体,用如图11-2所示的滑轮组匀速拉动物体,(不计绳与滑轮的摩擦阻力应为()
A、40N
B、60N
C、120N
D、360N
例7.一位同学站在地面上,要利用如图11-3所示的滑轮组提升重物,已知物重1000N,而绳子最多只能承受400N的拉力,请你帮他在图中画出符合要求的绳子绕法。
例8.要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来,试在图中画出最省力的绕绳方法。
例9.如图所示,体积相同的铁块和铝块(ρ铁>ρ铝),挂在轻质杠杆AB的两端,杠杆在水平位置平衡,在下列情况下杠杆仍能在水平位置保持平衡的是 ( )
A.将铁块和铝块同时浸没在水中
B.在杠杆两端各加挂一质量相等的钩码
甲 乙
C.将铁块和铝块各切去一半
D.将铁块和铝块同时向支点移动一段相同的距离
【经典练习】
1.电工上水泥杆用的脚扣结构如图10-5所示,它由一根钢条做
成约3/5的弧状,在前后A 、B 处绑上橡皮,踏脚板D 上有一个固
定脚的皮带C 、A 、B 不在一个水平面上,在竖直方向有一个高度
差,下列分析错误的是( )
A 、脚扣可等效一个杠杆,
B 是支点
B 、在A 、B 处绑上橡皮是为了减小摩擦力
C 、脚踏板做得宽而大是为了减小脚受到压强
D 、以上说法都是错误的是
5.许多居民楼墙外用铁三角架搁放空调主机,如图10-6所示,要使铁架较为牢固、安全、应把主机放在A 处还是B 处?请你在选择的主机上画出它的重力示意图和重力对O 点的力臂.
6.请画出图10-7中各图所给力的力臂.
7.市区街道两旁可看到如图10-8所示的公益广告牌,它可看作一个处于平衡状态的杠杆,在图中画出使它平衡的力的力臂。
8.小文同学采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上,其
中说法正确的是 ( )
A .甲种方法克服重力做功多
B .乙种方法更省力
C .两种方法机械效率相等
D .两种情况下,货物机械能都增加
9.关于滑轮,以下说法正确的是( )
A 、使用定滑轮不能省力,是因为它能改变力的方向
B 、使用定滑轮不能省力,是因为它是等臂杠杆
C 、使用动滑轮不能改变力的方向,是因为它能省一半的力
D 、使用动滑轮能省一半的力,是因为动力臂是阻力臂的两倍
10.某同学研究定滑轮的使用特点,他每次
都匀速提起钩码,研究过程如图11-5所示。
请仔细观察图中的操作和测量结果,然后归纳得出初步结论。
比校
(a )、(b )两图可知: ;比较(b )、(c )、(d )三图可知: 。
11.如图11-6所示,用四个滑轮组分别提起重力为G 的物体,如果不计摩擦和动滑轮的重力,那么拉绳的四个力F 1、F2、F 3、F 4的大小分别是( )
A 、3,4,3,2G G G G
B 、4,4,3,3G G G G
C 、3,3,2,2G G G G
D 、2
,4,2,2G G G G 12.用图11-7所示的装置先后匀速提升同一物体
G ,若不考虑滑轮重力及摩擦,则作用了绳子自由
端的拉力F 1、F 2和F 3的大小是( )
A 、F 1最大
B 、F 2最大
C 、F 3最大
D 、F 1=F 2=F 3
13.如图10-12所示,轻质细杆ABC 的A 端用铰
链固定在竖直墙面上,C 端是挂一重物P ,B 点写一细绳相连,细绳的另一端系于墙面D 点,整个装置平衡时,细杆正好呈水平,关于细杆在A 端所受外力的示意图如图10-13所示,其中正克的是( )
10.如图10-14所示,甲、乙、丙三个小和尚抬着
一根长木头向寺庙走去,甲和尚抬着较粗的一端,
乙和尚抬着木头的中间部位,丙和尚抬着较细的一
端,则下列判断正确的是( )
A 、当丙由于肩酸痛而撤掉作用力后甲的负担顿时变轻,乙的负担顿时加重
B 、当乙由于肩膀酸痛而撤掉作用力后,甲的负担顿时变重,丙的负担顿时变轻
C 、当乙的作用力减小时,甲、丙两人的作用力均增加,但△F 甲>△F 丙
D 、当甲的作用力增加时,乙、丙两人的作用力均减小,但|△F 乙|<|△F 丙|
11.要把重轮推上台阶,分别在a 、b 、c 、O 四点施加作用力,力的方向如图10-17所示,则最省力的作用点是( )
A 、a 点
B 、b 点
C 、c 点
D 、O 点
14.在菜市场内,个别商贩
会违反公平交易的原则,使
用杆秤时能过不正当方式侵犯了消费者的合法权益,
例如某标准杆秤的砣质量为1kg ,秤和秤盘的总质量
为0.5kg ,O 点为提纽悬点,A 点为零刻度点,
OA=3cm ,OB=9cm ,如图10-18所示,如果换取了一个质量为0.7kg 的秤砣,售出3.0kg 的物品,消费者得到的物品实际质量为( )
A 、2.0kg
B 、2.3kg
C 、2.5kg
D 、2.8kg
16.一个均匀厚长板长15m ,重400N ,对称地搁在相距8m 的
A 、
B 两个支架上,如图10-20所示,一个体重为500N 的人,
从A 点出发走到 处时,木板将开始翘起来。
15.如图11-16所示,滑轮重和摩擦忽略不计,体重为500N的人站在升降平台上拉绕过定滑轮的绳子,平台重100N,要使人和平台匀速向上运动,人拉绳的力应为N。
13.如图11-14所示,物体M重100N,若不计摩擦、绳及滑轮
自重,当滑轮在恒力F作用下以1m/s的速度匀速上升,物体
M的速度及拉力F的大小分别为()
A、0.5m/s,100N
B、1m/s,50N
C、2m/s,200N
D、4m/s,100N。