九年级科学认识简单机械
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1,你测量斜面的机械效率依据 （或原理）是什么？ 2.实验中需要进行哪些操作？需 要测量哪几个量？各需什么仪 器？ 3.如何设计记录表格？
机械效率可能跟哪些 因素有关？
； http://www.szmyhy.com 苏州物流公司
uyd42vau
呢！老大伯您请进！”乔氏母女和耿老爹、耿英、耿直听到声音，也从东、西两边屋里出来了。看到众人都明显发愣，船老大赶快说： “兄弟媳妇，耿兄弟，大家都好啊！”乔氏有点儿结巴地说：“好，都好！老大哥，你，你怎么？快，快进屋里坐吧！”耿老爹也说： “是啊，大哥你忙呢，怎么自己过来了？”船老大说：“哦，我想过来看看！不用进屋里坐啦，我看看这五间新屋，咱们就走。”说 着话，大家一起来到新屋前。船老大先看在屋子外面观看一番，然后又走进屋子里在各间转了一圈，连声说：“不错啊，不错啊！这 就要完工了，剩下来的也就是亮家和刷白了呢！”乔氏感激地说：“这封顶压瓦以后的所有活计，都是耿大哥做的，娃娃们也帮了不 少忙。丫头她爹就那样冷不丁走了，要不是耿大哥和他的这三个懂事的娃娃，我们娘儿俩真不知道该怎么迈过那道难过的坎儿啊！” 耿老爹赶快说：“兄弟媳妇可不要这样说！你们一家人对我们有大恩情呢，我们才帮了多大的一点点事情啊，根本就不值得一提的。” 船老大慢慢地摇着头说：“哦，不不不，我已经看出来了，耿兄弟你绝对不是一般意义上的好人，我白兄弟有你这样的好大哥帮他照 应婆姨和丫头，他会放心的！”耿老爹还想说什么：“老大哥，你别”船老大马上举手制止，说：“其他话咱们后面再说吧！我想啊， 咱们今儿个早点儿过去。你们看，这天气多好哇。咱们祭奠完白兄弟以后，让娃娃们在江边上好好儿地玩一玩儿，咱们也晒晒太阳， 说说话！我走之前已经安排好了，中午就在码头上吃顿便饭得了。娃娃们什么时候玩儿够了，再送你们回来。”乔氏说：“不瞒你说 老大哥，娃娃们这阵子也确实不容易的，是应该好好儿地玩一玩儿了！好吧，那就听你的安排，我们大家都散散心。小青她爹这也百 日了，我们还得继续活下去啊！”又转头对耿老爹说：“耿大哥，就这样吧，今儿个我们都散散心去。就像直伢子劝我和丫头的那话， ‘幺爹看到娘娘和小青姐姐伤心，他会很难过的’；那反过来说，如果他看到我们高兴，他也就放心了。你说是不是这个理儿？”耿 老爹赶快点点头，连声说：“是这个理儿，是这个理儿！”船老大看大家都同意了，高兴地说：“那咱们现在就走！”小青和耿正兄 妹仨听到大人们如此安排，自然都很高兴。他们赶快去西边屋里拿上祭品，“踢哩嗒啦”跑到门外上车去了。耿老爹也陪着船老大走 出门来。乔氏最后出来，拉上门来上了锁，见船老大和耿老爹都还没有上车，就说：“你们怎么都不上车啊？”俩人都说：“你先 上！”乔氏上车后，船老大和耿老爹又相互推让着：“你先上，你先上！”最后，船老大硬是把耿老爹先让到车上，自己才最后一个 上了车。车夫扬鞭轻轻吆喝一声，马车轻轻快
定滑轮实质是一个等臂杠杆； 动滑轮的实质是一个动力臂为
阻力臂2倍的杠杆。
认识滑轮组
观察装置 什么是滑轮组?
由若干个定滑轮和动滑轮组成 的装置叫滑轮组。
实验探索滑轮组的特点：
从哪几个方面研究 它们？要测哪些 量?
实验次数 钩码重力G（牛） 滑轮重力G0（牛） 自由端拉力F（牛）
1
2
3
钩码上升高度h（厘米）
什么是杠 杆平衡？
你的猜测 是什么？
分组实验
实验 动力 动力臂 次数 (牛) (厘米) 1
?
阻力 阻力臂 (牛) (厘米)
?
2
3
1.由实验得到的结论是什么?
2.在杠杆水平静止下，得出的平衡条件 是否适用于其他情况的平衡（非水平静 止、匀速转动）呢？ 结论：杠杆平衡条件——动力×动力臂 =阻力×阻力臂（F1ｌ1=F2ｌ2）。
第1课时 认识杠杆
？说说使用机械的好处
蒸汽机
汽轮机
古代劳动工具
现代各式起重机
各工具在使用时， 共同点是什么？
使用撬棒撬石块时，能否将石 块撬起跟哪些因素有关？
O
●
演示实验
杠杆的五要素
支点 O l2 F1 动力 动力臂 阻力臂
l1
F2 阻力
Fra Baidu bibliotek
强调：
力臂是支点（点）到力的作用线（线）的 距离。 作力臂的步骤（三部曲）：找“支点”、 画“作用线”、作“距离”。
第5课时 机械效率
人们使用机械的目 的是什么？ 从功和能的角度分析， 使用机械时，能否 有的是为了省力，有的是为了 省功呢？ 省距离，有的是为了方便。
实例分析
某人用动滑轮将重为 G1的米袋提升h高度， 设动滑轮重为G2，不 考虑绳子重和滑轮轴 心处的摩擦，人所做 的功为多大？
利用动滑轮提升物体是时，在人 所做的两部分功W1和W2中， 哪个功是我们所必需做的？哪 个功并不是我们必需做的，但 又不得不做的？
概括杠杆的分类
省力杠杆 （l1 > l2） 杠杆 费力杠杆（l1 < l2 ）
等臂杠杆（l1 = l2）
使用费力杠杆的目 的是什么？
O
省距离
例1:如图是铁道检修工用的道钉撬,有关尺寸见图. 若在A点竖直向下作用200牛的力,道钉撬对道钉 会产生多大的力?如果还不能将道钉撬出,在保持 手的作用力和作用点不变的情况下,采用什么方法 可以增大对道钉的作用力?
自由端上升高度s（厘米）
如果摩擦不存在，上述实 验的结果又会是怎样哪？
使用滑轮组时，动滑轮和重 物的总重由n段绳子承担，提 起重物所用的动力就是总重 的1/n；重物上升h高度，绳子 自由端要移动nh距离。
例题求解 例：缠绕滑轮组的绳子能 承受的最大拉力为300牛， 用它连接如图所示的滑轮 组，能否提升重600牛的重 物？（已知动滑轮重2牛， 绳子重和摩擦不计）。
例2：一根粗细均匀的铁条，在其中点 处用细悬挂起来，铁条处于水平平衡。 若将右端向内弯曲（如图），铁条还 能保持水平平衡吗？说明理由。
右端向内弯曲后,铁条右 端重心内移,右端作用力 的力臂变短,导致左端力 与力臂乘积大于右端力与 力臂乘积,所以左端下沉.
杠杆使用过程中的能量转化
省力杠杆能不能省功？动力 在做功过程中消耗的能量 转化成了什么形式的能？ 省力杠杆要费距离,所以不 能省功. 动力做功时,消耗的化学能 转化为机械能(和内能).
1.机械效率总是小于1，为什么？ 2.你认为可以从哪些方面提高机 械效率？ 3.机械工作时，功率越大，是否 机械效率就越高呢？
1.额外功不为零. 2.从减小额外功和增大有 用功两个角度考虑. 3.机械效率和功率无关
测定斜面的机械效率
什么是斜面?
斜面是块斜放的平板， 它是一种省力机械。
讨论测量方案
定滑轮 动滑轮
人们为什么要使用定滑 轮？为什么要使用动 滑轮？
可能是为了省力或省距离或 改变力的方向（方便）
实验探索动滑轮和定滑轮的特点：
从哪几个方面研究 它们？要测哪些 量?
滑 轮 定滑轮 1 2 实验次数 钩码重力G（牛） 滑轮重力G0（牛） 自由端拉力F（牛） 钩码上升高度h（厘米） 自由端上升高度s（厘米） 自由端拉力的方向
有用功：我们把必需做的那部分功叫做有用功 （克服有用阻力所做的功）。 额外功：把虽然不需要，但又不得不做的那部 分功叫做额外功（克服额外阻力所做的功） 总功：有用功与额外功的总和叫总功（动力所 做的功）。
在上述实例（用动滑轮提米袋） 中，如果考虑绳子的重和动滑 轮轴心处的摩擦，所做的额外 功还有哪些？你希望额外功大 些，还是小些？
还有克服摩擦作了功; 额外功小些好.
从能量转化的角度，可以对上述实例中 怎样描述机械工作时能量 的各种功进行如下的分析 的利用率呢？
有用功 总功
人提供的能量
米袋增加的势能
额外功
动滑轮增加的势能
机械效率
定义：有用功跟总功的比值叫做机械效 率。 意义：反映有用功在总功中所占的比例， 机械效率越大，机械工作时能量的利用 率越高。 公式： = W有/W总 ×100%
第4课时 定滑轮和动滑轮、滑轮组
观察实物
这种轮子有什么特点? 在什么地方见过这 种轮子？
周边有槽,能绕固定轴转动;在窗帘上、旗杆 上、起重机上………都用到这种轮子。
这种周边有槽，能绕固定轴转动的轮子就是 滑轮。
认识定滑轮和动滑轮
观察两 种装置 的演示 过程
两种装置提起重物 时,有什么不同?
滑轮不移动 滑轮与重物一起移动
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?
第3课时 杠杆的应用
1.天平原理 2.跷跷板原理
常见杠杆中,哪些使用时可以 省力?哪些使用时要费力?它 们的动力臂与阻力臂的关系 怎样?
杠杆实例 特点(动力臂和阻力 省力还是费力
臂的关系) 1. 铡 刀 2. 羊角锤 3. 铁锹 4. 钓鱼杆 5. 天平 -------l1＞l2 l1＞l2 l1＜l2 l1＜l2 l1 = l 2 省力 省力 费力 费力 不省力,也 不费力
作为生活、生产器具的杠杆 ——如指甲刀、筷子、扫把、铡刀…… 人体中的杠杆 ——如手臂杠杆、脚部杠杆、头部杠杆……
L1 O
L2
F2 F1
第2课时 研究杠杆平衡条件
F1 l1 l2 O O l2
F1
F1 l1 l2 F2
O
F2 l1
F2
l2
F2
F1
O
杠杆能否转动起 来与哪些因素有关？
什么是二 力平衡？
动滑轮 1 2
如果滑轮没有重力、摩擦 也不存在（理想模型）， 上述实验的结果又会是 怎样哪？
理想滑轮模型的特点： 定滑轮：F = G ；s = h ；能改变力的方向
动滑轮：F = G/2 ；s = 2h ；不能改变力的方向
定滑轮、动滑轮能否看作 一个杠杆？若可以，指 出支点等杠杆的五要素?
你能用杠杆平衡条件解 释定滑轮和动滑轮的 特点吗?
机械效率可能跟哪些 因素有关？
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定滑轮实质是一个等臂杠杆； 动滑轮的实质是一个动力臂为
阻力臂2倍的杠杆。
认识滑轮组
观察装置 什么是滑轮组?
由若干个定滑轮和动滑轮组成 的装置叫滑轮组。
实验探索滑轮组的特点：
从哪几个方面研究 它们？要测哪些 量?
实验次数 钩码重力G（牛） 滑轮重力G0（牛） 自由端拉力F（牛）
1
2
3
钩码上升高度h（厘米）
什么是杠 杆平衡？
你的猜测 是什么？
分组实验
实验 动力 动力臂 次数 (牛) (厘米) 1
?
阻力 阻力臂 (牛) (厘米)
?
2
3
1.由实验得到的结论是什么?
2.在杠杆水平静止下，得出的平衡条件 是否适用于其他情况的平衡（非水平静 止、匀速转动）呢？ 结论：杠杆平衡条件——动力×动力臂 =阻力×阻力臂（F1ｌ1=F2ｌ2）。
第1课时 认识杠杆
？说说使用机械的好处
蒸汽机
汽轮机
古代劳动工具
现代各式起重机
各工具在使用时， 共同点是什么？
使用撬棒撬石块时，能否将石 块撬起跟哪些因素有关？
O
●
演示实验
杠杆的五要素
支点 O l2 F1 动力 动力臂 阻力臂
l1
F2 阻力
Fra Baidu bibliotek
强调：
力臂是支点（点）到力的作用线（线）的 距离。 作力臂的步骤（三部曲）：找“支点”、 画“作用线”、作“距离”。
第5课时 机械效率
人们使用机械的目 的是什么？ 从功和能的角度分析， 使用机械时，能否 有的是为了省力，有的是为了 省功呢？ 省距离，有的是为了方便。
实例分析
某人用动滑轮将重为 G1的米袋提升h高度， 设动滑轮重为G2，不 考虑绳子重和滑轮轴 心处的摩擦，人所做 的功为多大？
利用动滑轮提升物体是时，在人 所做的两部分功W1和W2中， 哪个功是我们所必需做的？哪 个功并不是我们必需做的，但 又不得不做的？
概括杠杆的分类
省力杠杆 （l1 > l2） 杠杆 费力杠杆（l1 < l2 ）
等臂杠杆（l1 = l2）
使用费力杠杆的目 的是什么？
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省距离
例1:如图是铁道检修工用的道钉撬,有关尺寸见图. 若在A点竖直向下作用200牛的力,道钉撬对道钉 会产生多大的力?如果还不能将道钉撬出,在保持 手的作用力和作用点不变的情况下,采用什么方法 可以增大对道钉的作用力?
自由端上升高度s（厘米）
如果摩擦不存在，上述实 验的结果又会是怎样哪？
使用滑轮组时，动滑轮和重 物的总重由n段绳子承担，提 起重物所用的动力就是总重 的1/n；重物上升h高度，绳子 自由端要移动nh距离。
例题求解 例：缠绕滑轮组的绳子能 承受的最大拉力为300牛， 用它连接如图所示的滑轮 组，能否提升重600牛的重 物？（已知动滑轮重2牛， 绳子重和摩擦不计）。
例2：一根粗细均匀的铁条，在其中点 处用细悬挂起来，铁条处于水平平衡。 若将右端向内弯曲（如图），铁条还 能保持水平平衡吗？说明理由。
右端向内弯曲后,铁条右 端重心内移,右端作用力 的力臂变短,导致左端力 与力臂乘积大于右端力与 力臂乘积,所以左端下沉.
杠杆使用过程中的能量转化
省力杠杆能不能省功？动力 在做功过程中消耗的能量 转化成了什么形式的能？ 省力杠杆要费距离,所以不 能省功. 动力做功时,消耗的化学能 转化为机械能(和内能).
1.机械效率总是小于1，为什么？ 2.你认为可以从哪些方面提高机 械效率？ 3.机械工作时，功率越大，是否 机械效率就越高呢？
1.额外功不为零. 2.从减小额外功和增大有 用功两个角度考虑. 3.机械效率和功率无关
测定斜面的机械效率
什么是斜面?
斜面是块斜放的平板， 它是一种省力机械。
讨论测量方案
定滑轮 动滑轮
人们为什么要使用定滑 轮？为什么要使用动 滑轮？
可能是为了省力或省距离或 改变力的方向（方便）
实验探索动滑轮和定滑轮的特点：
从哪几个方面研究 它们？要测哪些 量?
滑 轮 定滑轮 1 2 实验次数 钩码重力G（牛） 滑轮重力G0（牛） 自由端拉力F（牛） 钩码上升高度h（厘米） 自由端上升高度s（厘米） 自由端拉力的方向
有用功：我们把必需做的那部分功叫做有用功 （克服有用阻力所做的功）。 额外功：把虽然不需要，但又不得不做的那部 分功叫做额外功（克服额外阻力所做的功） 总功：有用功与额外功的总和叫总功（动力所 做的功）。
在上述实例（用动滑轮提米袋） 中，如果考虑绳子的重和动滑 轮轴心处的摩擦，所做的额外 功还有哪些？你希望额外功大 些，还是小些？
还有克服摩擦作了功; 额外功小些好.
从能量转化的角度，可以对上述实例中 怎样描述机械工作时能量 的各种功进行如下的分析 的利用率呢？
有用功 总功
人提供的能量
米袋增加的势能
额外功
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机械效率
定义：有用功跟总功的比值叫做机械效 率。 意义：反映有用功在总功中所占的比例， 机械效率越大，机械工作时能量的利用 率越高。 公式： = W有/W总 ×100%
第4课时 定滑轮和动滑轮、滑轮组
观察实物
这种轮子有什么特点? 在什么地方见过这 种轮子？
周边有槽,能绕固定轴转动;在窗帘上、旗杆 上、起重机上………都用到这种轮子。
这种周边有槽，能绕固定轴转动的轮子就是 滑轮。
认识定滑轮和动滑轮
观察两 种装置 的演示 过程
两种装置提起重物 时,有什么不同?
滑轮不移动 滑轮与重物一起移动
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第3课时 杠杆的应用
1.天平原理 2.跷跷板原理
常见杠杆中,哪些使用时可以 省力?哪些使用时要费力?它 们的动力臂与阻力臂的关系 怎样?
杠杆实例 特点(动力臂和阻力 省力还是费力
臂的关系) 1. 铡 刀 2. 羊角锤 3. 铁锹 4. 钓鱼杆 5. 天平 -------l1＞l2 l1＞l2 l1＜l2 l1＜l2 l1 = l 2 省力 省力 费力 费力 不省力,也 不费力
作为生活、生产器具的杠杆 ——如指甲刀、筷子、扫把、铡刀…… 人体中的杠杆 ——如手臂杠杆、脚部杠杆、头部杠杆……
L1 O
L2
F2 F1
第2课时 研究杠杆平衡条件
F1 l1 l2 O O l2
F1
F1 l1 l2 F2
O
F2 l1
F2
l2
F2
F1
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杠杆能否转动起 来与哪些因素有关？
什么是二 力平衡？
动滑轮 1 2
如果滑轮没有重力、摩擦 也不存在（理想模型）， 上述实验的结果又会是 怎样哪？
理想滑轮模型的特点： 定滑轮：F = G ；s = h ；能改变力的方向
动滑轮：F = G/2 ；s = 2h ；不能改变力的方向
定滑轮、动滑轮能否看作 一个杠杆？若可以，指 出支点等杠杆的五要素?
你能用杠杆平衡条件解 释定滑轮和动滑轮的 特点吗?