3.4 简单机械(4)
第三章第四节简单机械-《杠杆》教学设计浙教版九年级科学上册
3.4简单机械-《杠杆》教学设计---浙教版九年级科学上一、学习目标:1、能通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取出共同的特征,并能在杠杆上确认动力、阻力、支点、动力臂、阻力臂。
2、根据日常经验,通过参与科学探究活动,能对杠杆平衡条件进行猜想与假设,并设计出验证方案,对获得的信息进行处理,得出并记住杠杆的平衡条件。
3、针对杠杆的不同特点进行分类,并识别生产和生活中的三类杠杆。
二、教学重点:探究杠杆的平衡条件的实验和结论。
三、教学难点:力臂的概念和画法四、实验器材:1、课件:《科学探究:杠杆的平衡条件》教学PPT、实物展台2、演示实验器材:蜡烛跷跷板,自制KT板杠杆、钓鱼竿等3、学生实验器材:学生杠杆、钩码、弹簧测力计等五、教学流程:1、由蜡烛跷跷板引入问题:小孩与大象能一起快乐的玩跷跷板吗?2、引入杠杆,介绍古代杠杆的应用(舂、桔槔),引起文化认同。
3、由问题一引入亲手实践:一根硬棒怎样变成杠杆?(在研究之前,先用一用,感受一下)提水桶------用撬棒提水桶(无支点)-----找一个支点提水桶(总结出何为杠杆,学生列举几种身边的杠杆,老师列举几种)。
-----------找一下杠杆上的几个要素(支点、动力、阻力)4、继续上述实践:怎样更轻松的提起水桶呢?--------通过增加长度的方法等(在此处,当学生点出此点来之后,在长度不变的情况下,改变用力的方向,让学生产生困惑,然后引入力臂的概念,引起学生的认知感)-----------利用自制KT板杠杆,结合数学中点到点、点到线进行区分(暂时不强化)----认识杠杆的五要素,并实际画一下。
5、杠杆的平衡:针对刚才用杠杆提水桶的现象,你能提出一个有价值并且易于探究的物理问题吗?(学生说几个,给出自己的见解)----------在阻力和阻力臂一定的条件下,杠杆平衡时,动力和动力臂需要满足什么关系?重复重难点:在阻力和阻力臂一定的前提下,杠杆平衡时,动力和动力臂需要满足什么条件?(学生实验一:在杠杆水平平衡时,一侧20cm处挂两个钩码,另一侧不同位置用测力计,同时记录两个数值)---------交流:(1)为什么要水平平衡,这样做有什么好处?(2)测力计怎么拉动?-----分析归纳结论。
浙教版科学九上:3.4简单机械(四)(共46张PPT)
3.机械效率的意义
机械效率是表示机械性能的一项重要指标。一般的滑轮组的机械效率为 50%~70%,起重机的机械效率是40%~50%,抽水机的机械效率为60%~80%。 思考讨论:如何提高在使用机械时的效率?
3.机械效率的意义
机械效率是表示机械性能的一项重要指标。一般的滑轮组的机械效率为 50%~70%,起重机的机械效率是40%~50%,抽水机的机械效率为60%~80%。 思考讨论:如何提高在使用机械时的效率?
课前检测
2.如图所示,体重为510N的人,用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀 速运动。运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N。动滑轮重为20N(不计绳重和摩擦,地面 上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向,地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向, 人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上。则下列计算结果中正确的是 () A. 人对地面的压力为400N B. 绳子自由端受到的拉力大小是100N C. 人对地面的压力为250N D. 绳义:我们把有用功和总功的比值叫做机械效率(η)
η 为希腊字母,汉语拼音读做yita,机械效率习惯上用百分比表示。
(2)表达式为:
η=
W有
×100%
W总
2.机械效率
①机械效率通常用百分率表示没有单位 。 ②有用功总小于总功,所以机械效率总小于100% 即:η<1
3.机械效率的意义
思考与讨论
1.在用动滑轮提升重物的过程中,除了克服动滑轮自重和摩擦力 所做的额外功外,还需要做哪些额外功?你希望额外功大一些还是 小一些?
除了克服动滑轮自重和摩擦力所做的额外功还有克服绳子自身重力做功, 额外功小一些较好。
九年级上册科学:3.4 简单的机械
九年级上册科学【高频考点解读】(考试范围:3.4 简单的机械)考点1:杠杆的五要素及力臂的画法考点解读:在力的作用下能绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。
杠杆的五要素:使杠杆绕着转动的固定点叫支点,作用在杠杆上使杠杆转动的力叫动力,作用在杠杆上阻碍杠杆转动的力叫阻力,从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂,从支点到阻力作用线的垂直距离叫阻力臂。
例1:画出下图中各个力的力臂。
(1)如图①所示,甲图中伞被撑开时,伞的每条骨架都可近似看成一个杠杆,乙图是其中一条骨架的示意图,伞面对骨架的压力为阻力F2,支点为O,请你在乙图中画出支撑杆AB对骨架的动力F1的大致方向、动力臂L1及阻力臂L2。
(2)如图②所示,碗中盛有一碗水,一根粗细均匀的木筷静止在如图所示的位置,木筷右上端与碗沿接触点为O点。
请你以O点为支点,画出木筷所受重力及浮力的示意图,并标明重力和浮力的力臂。
①②考点2:杠杆的分类考点解读:杠杆的分类名称力臂关系力的关系特点应用举例省力杠杆L1>L2F1<F2省力但费距离撬棒、铡刀、起子等费力杠杆L1<L2F1>F2费力但省距离钓鱼竿、镊子等等臂杠杆L1=L2F1=F2既不省力也不费力天平、定滑轮例2:指甲刀是生活中常用的小工具,它包含三个杠杆,关于这三个杠杆的说法正确的是() A.三个杠杆都是省力杠杆B.三个杠杆都是费力杠杆C.ABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆D.ABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆考点3:人体中的杠杆考点解读:人体中有很多的杠杆,例如①抬头时,可以在颈部找到杠杆,杠杆的支点在脊柱之顶,支点后的肌肉收缩提供动力,头颅的重量是阻力。
这个杠杆几乎是个等臂杠杆②手臂拿物体时,肘关节是支点,肱二头肌肉所用的力是动力,手拿的重物的重力是阻力显然我们的前臂是一种费力力杠杆。
虽然费力,但是可以省距离(少移动距离),提高工作效率。
③走路时的脚,脚掌前部是支点,人体的重力就是阻力,腿肚肌肉产生的拉力就是动力。
浙教版科学九上:3.4简单机械(四)(共46张PPT)
克服动滑轮自身的重力和动滑轮上的摩擦力做 一定量的功,这部分功并非我们需要但又不得 不额外做的功就是额外功。
1.有用功、额外功、总功
(3)总功( W总):有用功与额外功的总和叫总功。
F W总=W有用+W额
外
人的拉力F(动力)对动滑轮(机械)所 做的功,就是总功。
使用机械时对人们有用的功。
增加滑轮的重量
功率越小做功越慢单位时间做的功越少。
02m/s的速度匀速运动。 绳子自由端运动速度是0.
F 物体重300 N S 使用机械做功时,有用功在总功中所占的比例越大,说明利用机械工作的效率就越高,或者说机械工作时能量的利用率越高。
物体A与地的摩擦力为2 N
拉力F做的功是600 J
四、课堂练习
课堂练习
1.机械效率等于——————————————————, 因为有用功总是——— ———总功(填“大于”“等于”或“小于”),所以机械效率总是——————1(填 “大于”“等于”或“小于”)。
课堂练习
83%
绳子拉物体A的功率为0.
2.某斜面长为S,高为h,有一重力为G的物体被拉力F沿斜面从底 使用机械做功时,有用功在总功中所占的比例越大,说明利用机械工作的效率就越高,或者说机械工作时能量的利用率越高。
2.机械效率
(1)定义:我们把有用功和总功的比值叫做机械效率(η)
η 为希腊字母,汉语拼音读做yita,机械效率习惯上用百分比表示。
(2)表达式为:
η=
W有
×100%
W总
2.机械效率
①机械效率通常用百分率表示没有单位 。 ②有用功总小于总功,所以机械效率总小于100% 即:η<1
《第三章第4节简单机械》作业设计方案-初中科学浙教版13九年级上册
《简单机械》作业设计方案(第一课时)一、作业目标本作业设计旨在帮助学生巩固第一课时所学的简单机械知识,包括机械的基本概念、种类及功能等,通过实际操作加深学生对机械的感性认识,培养学生分析问题和解决问题的能力,提升学生对机械科学的应用意识与探索精神。
二、作业内容作业内容主要包括三部分:知识回顾、实验操作及案例分析。
(一)知识回顾1. 回顾《简单机械》的基本概念和涉及的常见机械种类,包括杠杆、滑轮、轮轴等。
2. 了解每种机械的基本工作原理及实际应用。
(二)实验操作1. 选择生活中的简单机械(如手摇式铅笔刀)进行观察与描述,通过亲身体验来感知机械的运行原理。
2. 小组协作完成简单机械模型的制作(如滑轮组),记录制作过程并阐述模型功能。
(三)案例分析选取若干典型机械(如桥梁中的吊桥),结合课本内容,分析其运用简单机械的原理和优点,以及在实际中的应用价值。
三、作业要求1. 每位学生需独立完成知识回顾部分,并形成简要的文字记录或思维导图。
2. 实验操作部分需小组合作完成,并提交小组作品照片或视频,以及详细的制作过程描述和模型功能说明。
3. 案例分析部分需结合课本内容与实际案例,形成完整的分析报告,报告应包括对案例的详细描述、应用原理的分析以及个人见解或思考。
4. 所有作业均需按时提交至指定平台或邮箱,并在作业中注明姓名、班级及学号。
四、作业评价作业评价将依据以下标准进行:1. 准确性:知识回顾的准确性及对机械原理的理解程度。
2. 创新性:实验操作中的创意及模型制作的独特性。
3. 团队协作:小组协作的默契程度及作品完成度。
4. 文字表达:案例分析报告的条理性、逻辑性和表达清晰度。
五、作业反馈1. 教师将对每位学生的作业进行批改,并给出详细的评价及建议。
2. 优秀作品将在班级内进行展示,并给予一定的奖励。
3. 对于普遍存在的问题,将在课堂上进行讲解和指导,帮助学生更好地掌握相关知识。
4. 鼓励学生之间互相评价作品,促进交流与学习。
浙教版九年级上册科学第3章第4节 简单机械
浙教版九年级上册科学3.4简单机械教学目标1.知识目标(1)知道有用功,额外功和总功及三者间的关系.(2)能区别有用功、额外功、总功.(3)知道机械效率的定义.(4)机械效率的表达式.理解机械效率总小于1.(5)会用公式计算有用功、额外功、总功.(6)知道提高机械效率的主要方法2.能力目标(l)通过对实例、实验的观察、分析、比较、培养学生的分析概括的能力.(2)通过对例题及实验的分析、操作,培养学生应用知识解决问题的能力.(3)培养学生的动手能力.2学情分析机械效率在初中物理教学法中既是重点内容,也是难点内容,重就重在它可使学生对全章知识形成一个比较完整和全面的知识结构,真正掌握使用简单机械的目的;难就维在:1前面在讲简单机械和功的原理时,都没有考虑摩擦和某些机械自身的重。
因此对本节课讨论的内容很难捉摸理解,在具体实例中分不清哪部分是存用功?哪部分是额外功?2对机械效率的物理意义不能真正理解,只会死记公式,遇到具体问题就感到无从下手。
为此我在教学中将“用动滑轮提升重物”这个综合性的问题分解成三个单一的问题提出来即a直接提升重物b 直接提升滑轮c用滑轮将重物提升。
3重点难点有用功和额外功及总功的概念、机械效率的概念及计算4教学过程4.1.1教学活动活动1【导入】导入复习:定滑轮、动滑轮和滑轮组,以及使用动滑轮虽可以省力但不能省功。
引入:使用机械可以给人们的工作带来方便,但在实际使用过程中,我们却做了一些并不希望做的功。
活动2【讲授】有用功、总功、机械效率以课本图3-32为例,用如图所示的滑轮组提升重为600牛的米袋,动滑轮重20牛,则拉力要多大?(摩擦及绳的重力不计)F=1/2(G物+G动)=1/2(600牛+20牛)=310牛要使米袋上升2米,绳子自由端需拉过几米?s=2h=2×2米=4米拉力所做的功是多少焦?W=Fs=310牛×4米=1240焦提升米袋所做的功是多少焦?W=G物h=600牛×2米=1200焦提升动滑轮所做的功是多少焦?W=G动h=20牛×2米=40焦研究做功的情况。
九年级科学上册 3.4 简单机械教案 (新版)浙教版
《第4节简单机械》教学目标:知识与技能(1)了解什么是杠杆,能从常见的机械中识别杠杆。
(2)知道杠杆的五要素(支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂)。
过程与方法(1)通过体验、演示,使学生学会比较、概括,了解杠杆的本质。
(2)通过实验探究,理解影响杠杆转动效果的因素,培养学生分析问题解决问题的能力。
情感、态度、价值观(1)通过了解春秋时代杠杆的介绍,激发学生的民族自豪感和历史使命感。
(2)通过对力臂的探究,进一步认识事物的相对性和普遍联系的辩证观点。
(3)在实验探究中培养学生的质疑精神和实事求是的科学态度。
教学重点:理解杠杆的平衡条件,认识定滑轮、动滑轮和滑轮组的结构及特点以及它们的应用。
教学难点:理解机械效率并学会测量的方法。
教学过程:一、杠杆1、定义:一根硬棒如果在力的作用下,能够绕固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆。
注意:杠杆的形状各异,可以是直的,也可以是弯的。
2、杠杆的五要素(1)支点(O)(2)动力(F1)(3)阻力(F2)(4)动力臂(l1)(5)阻力臂(l2)l:从支点到动力作用线的距离1l:从支点到阻力作用线的距离23、杠杆的平衡条件(1)杠杆的平衡状态杠杆静止、杠杆匀速转动(2)杠杆的平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂即:2211l F l F =或2112l l F F =动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。
(3)为何要调节成水平位置平衡?倾斜状态力臂比杠杆上的刻度小,所以为了直接根据杠杆上的刻度读出力臂,把杠杆调节成水平位置。
4、杠杆的分类(1)2121F F l l <>、省力杠杆如:铡刀、铁锹;(2)2121F F l l ><、费力杠杆如:钓鱼杆;(3)2121F F l l ==、等臂杠杆如:天平。
注意:在支点和动力作用点确定的情况下,沿与支点和力的作用点的连线垂直的方向用力,力臂是最长的,力是最省的。
5、人体上的杠杆二、滑轮滑轮是一个周边有槽,可以绕着中心轴转动的轮子。
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。
【浙教版初中科学9年级上册】3.4简单机械
Little Tsinghua Education Tutorial Station3.4 简单机械(第一课时)教学目标:1、进一步掌握杠杆模型的相关分析、画图、熟练运用杠杆平衡公式。
2、进一步掌握定滑轮、动滑轮、滑轮组的力和距离之间的关系,会根据要求组装滑轮组。
3、认识人类使用机械的进程,以辨证的观点了解各种机械的优缺点。
4、理解在杠杆平衡条件探究实验中的多次实验的方法和意义。
教学难点:1、如何在实物中分析杠杆的要素。
2、滑轮的绕法。
3、转动过程中力的大小变化,杠杆平衡判断。
教学过程:1.杠杆(1)定义:在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒叫杠杆.(2)杠杆五要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂支点:杠杜绕着转动的固定点叫做杠杆的支点。
(找支点是第一步,也是关键,告诉学生可让杠杆转一下)动力:使杠杆转动的力。
在实际确定动力时,要看我们使用杠杆工作时为了达到预期目的,需要杠杆向哪个方向转动,能使杠杆向需要方向转动的力,不论是哪个物体施加的力,就是作用在杠杆上的动力。
阻力:阻碍杠杆转动的力。
和确定动力时的方法相同,由力的转动效果来决定,阻碍杠杆向需要方向转动的力就是阻力。
动力臂:从支点到动力作用线的距离叫做动力臂。
动力作用线就是通过动力作用点,沿动力的方向所画的直线。
动力臂就是从支点到动力作用线所画的垂线长,也就是几何学中的点到线的距离。
阻力臂:从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂。
(3)杠杆平衡条件:杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂写成公式就是:F 1·l 1=F 2·l 2或写成比例式:21F F =12l l①右图是脚踏式垃圾桶 的示意图,下列说法正确的是( )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.45NC.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。
《第三章第4节简单机械》学历案-初中科学浙教版13九年级上册
《简单机械》学历案(第一课时)一、学习主题本节课的学习主题为“简单机械”。
我们将从概念认识、应用及在生活实例中的实践应用三个方面进行学习和探究。
重点涵盖斜面、杠杆、滑轮等基本机械的工作原理及分类,并通过这些主题深化学生对机械基本特性的理解。
二、学习目标1. 知识与理解:掌握简单机械的基本概念,如斜面、杠杆、滑轮等,理解其工作原理和分类。
2. 技能与操作:通过实验操作,观察和记录简单机械的工作过程,培养学生观察、分析和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观:培养学生对物理学科的兴趣和好奇心,通过学习了解简单机械在生活中的应用,树立学以致用的意识。
三、评价任务1. 课堂提问:教师将在课堂提问中,了解学生对简单机械概念的理解程度。
2. 实验报告:学生需完成实验操作并撰写实验报告,包括实验目的、步骤、观察记录及结论。
3. 课堂表现:教师将根据学生在课堂上的表现,包括参与度、互动性及问题解决能力进行评价。
4. 作业:布置相关主题的课后作业,包括简答题或选择题等,用于检测学生对学习内容的掌握情况。
四、学习过程1. 导入新课:通过生活中的实例(如拉门、吊车等)引出简单机械的概念,激发学生的学习兴趣。
2. 新课讲解:通过PPT或实物展示,详细讲解斜面、杠杆、滑轮等简单机械的原理和分类。
3. 实验操作:学生分组进行实验操作,观察不同类型简单机械的工作过程并记录数据。
4. 小组讨论:学生小组内交流实验观察结果和感受,分享学习心得。
5. 总结归纳:教师总结本节课的学习内容,强调重点和难点。
五、检测与作业1. 课堂检测:通过课堂小测验或提问的方式,检测学生对简单机械概念的理解程度。
2. 课后作业:布置相关主题的课后作业,包括简答题或选择题等,要求学生完成并提交。
3. 作业评价:教师根据学生提交的作业进行评价和反馈,针对学生存在的问题进行指导和纠正。
六、学后反思本节课主要围绕简单机械这一主题展开学习,通过课堂讲解、实验操作和小组讨论等方式,使学生掌握了简单机械的基本概念和原理。
九年级科学上册 3.4 简单机械(4)教案 (新版)浙教版
作业布置
1.《作业本》;
教学ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ思
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)
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。
浙教版科学九上3.4 简单机械(第4课时)滑轮与滑轮组
简单机械(第4课时)1.小明利用如图所示的简单机械移动物体A。
当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力,以不同速度匀速拉动物体时,忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是(D) A.F1=F2<F3B.F1<F2<F3C.F1>F2>F3D.F1=F2=F3第1题图第2题图2.如图所示,滑轮第一次受到力F 1的作用,第二次受到竖直向上力F 2的作用,物体的重力为G 。
在不计摩擦的情况下,将物体匀速向上提起时( D )A .F 1<F 2B .F 2=12GC .F 1的力臂为OAD .绳端在F 2方向上移动的距离为物体上升距离的2倍3.如图所示为家庭手摇升降晾衣架结构图,当顺时针摇动手柄时,横梁上升。
下列滑轮属于动滑轮的是( D )A .甲B .乙C .丙D .丁 4.关于滑轮,下列说法中错误的是( B ) A .使用定滑轮不省力,但是能改变动力的方向 B .使用动滑轮能省一半力,还能改变动力的方向 C .定滑轮实质是个等臂杠杆D .动滑轮实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆5.如图所示,用四种方式分别拉起重为150 N 的物体,只使用动滑轮的是图__B __;若不计滑轮的重和摩擦,最省力的是图__D __。
6.如图所示,滑轮重力和摩擦均不计,物体重力都是100 N ,物体与水平面间的摩擦力都是30 N ,当物体做匀速直线运动时,则分别作用于各绳端的拉力F 1=__30__N ,F 2=__15__N ,F 3=__60__N 。
7.如图所示,某人在A 处提起物体,请在图中画出最省力的绳子绕法。
解:如图所示8.如图所示,用同一个动滑轮先后提升同一物体,使物体以相同的速度匀速上升相同的高度,所用的力分别是F甲和F乙,拉力做功的功率分别是P甲和P乙。
若不计摩擦、动滑轮重和绳重,则F甲和F乙、P甲和P乙之间的大小关系是(C)A.F甲<F乙,P甲=P乙B.F甲>F乙,P甲>P乙C.F甲>F乙,P甲=P乙D.F甲<F乙,P甲<P乙9.如图所示,整个装置处于静止状态,弹簧测力计A、B、C的示数分别为F A、F B、F C,以下有关弹簧测力计示数的关系,正确的是(D)A.F A=F B=F CB.F A=F B=3F CC.2F A=F B=3F CD.3F A=2F B=6F C10.如图是用滑轮组提升物体A的示意图,物体A受到的重力大小G A=100 N。
九年级科学上册 34 简单机械教案 新版浙教版1
⑴ 找支点 O;⑵ 画力的作用线(虚线);⑶ 画力臂(虚线,过
支点垂直力的作用线作垂线);⑷ 标力臂(大括号)。
3、 研ห้องสมุดไป่ตู้杠杆的平衡条件:
① 杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。
② 实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。
这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂。
③ 结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:
费力 杠杆
动力臂 小于
阻力臂
费力、 省距离
缝纫机踏板、起重臂 人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆
等臂 杠杆
动力臂等于阻 力臂
不省力 不费力
天平,定滑轮
说明:应根据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题
时,应选择省力杠杆,当为了使用方便,省距离时,应选费力
杠杆。
课堂小结:
1、什么是杠杆、杠杆的五要素定义、作图五要素
程
说明 动力、阻力 都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。
动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方
向相反
④动力 臂:从支点 到动力作用线的距离。用字母 l1 表示。
⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。用字母 l2 表示。
修正策略
l1
O l2
F1
F2
画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签
解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为一
定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需
要做到①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;②动力
方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。
4、应用:
名称
结构 特征
特点
应用举例
省力 杠杆
动力臂 大于
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?
3.4简单机械4
解:总重 G =G物 + G动 = 600牛 + 20牛 = 620牛
n=2
F=
G
n
=
620牛 2
=
310牛﹥300牛
不能提升
第27页,共32页。
课堂练习
如图,用滑轮组把重100牛的物体向上匀速
提升2米,动滑轮的重量为 20 牛,则向上
拉绳子的拉力F = 牛;绳4子0自由端移动
的距离为 米。
2
拉力 (N)
G
G甲 F=1/2G
乙
乙
F=1/3G
3 F=1/nG总
第23页,共32页。
思考:判断下列承重绳子的股数为多少?
F
F
断绳法 奇动偶定
n=5
n=4
第24页,共32页。
F
n=4
绳子自由端移动的
距离(S)与物体上
承 重
升的高度(h)的关
S 系是什么?
绳
子
S=nh
的
股
(n为承重绳子的股数)
数 为
F3
G
F1 F2
第14页,共32页。
2.如图所示的两个滑轮重均为20牛,物体 G的重力均为100牛,若要使物体匀速上 升,则加在绳子自由端的拉力分别为 FA=________牛,FB=________牛。
(不计摩擦)
第15页,共32页。
3、如图所示,物体重G=500N,滑轮重10N, 当物体G匀速上升时,则挂钩B承受拉力为 ________N5,00绳A处承受______N的255
定滑轮实质 等臂杠杆
L1 = L2
L2 L1
B
OA
F2
F1
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一、知识要点
1.滑轮:周边有槽,可以绕着中心轴转动的轮子。
2.定滑轮:使用时滑轮轴的位置固定不变;定滑轮实质是等 臂杠杆;使用定滑轮时不能省力,但可以改变力的方向。 3.动滑轮:使用时滑轮轴的位置随重物一起移动;动滑轮实
质是动力臂为阻力臂两倍的杠杆;使用动滑轮可以省一半 的力,但不能改变力的方向。 4.滑轮组:定滑轮和动滑轮的承担是指与动滑轮相连的有几 股绳子。如果承重绳子的股数是 n,则绳子自由端移动的 距离是物体移动距离的 n 倍。
解 题 指 导
【例题】 如图 3.48 所示,物体重 50 牛,不计滑轮自重及轴心摩擦, 用 F=10 牛的拉力将物体沿水平面 匀速拉动, 则物体受到地面的摩擦力 多大?
【解析】 滑轮组沿水平方向拉动物体时,所克服的阻力不是 重力, 而是地面的摩擦力。 此时, 有几股绳子与动滑轮相连接, F摩 则动力就是摩擦力的几分之一,即 F= n 。由图可见,n=3, 所以,摩擦力 F 摩=3F=30 牛。 【答案】 30 牛
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又可以改变力的方向。 5.使用滑轮组竖直提升重物时,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。
二、重要提示
1.滑轮属于变形的杠杆。
2.使用定滑轮时,绳子自由端移动的距离与重物上升的距离 相等,绳子自由端移动的速度与物体移动的速度相等;使 用动滑轮时,绳子自由端移动的距离是物体移动距离的两 倍,绳子自由端移动的速度是物体移动速度的两倍。透过 实验演示可提高学生的感性知识,突破这一难点。