12第十二章简单机械复习(2课时)
第十二章简单机械 第2节 滑轮(第2课时)
2、依次将两滑轮组绕成最方便和最省力
2、如中图所示,滑轮组承担重物的绳子股数为
股。若绳子自
F
G
由端在拉力 F 作用下,竖直向上移动 0.2m,则重物 G 上升距离为 m;若物体重为 100N,不计滑轮重,则匀速向上的拉力 F 为 N;若四个滑轮重量各是 2N,则拉力 F 又为
3、请你按要求设计一个滑轮组,并画出:
N(摩擦不计) 。
(1)穿绕滑轮的绳子最大承受力是 800N,需要挂重物的重力是 3300N(滑轮不计、摩擦及绳重不计) ; (2)需要改变用力的方向; (3)所用滑轮的个数最少。 根据你设计的滑轮计算提起重物时所用的拉力? (4)如果要使重物升高 2m,绳子自由端必须移动 3、如右上图所示,有四个滑轮组,若分别用来把 60 N 的重物提起。在动滑轮、 绳重和摩擦不计的情况下,则 F1=_____N,F2=_____N,F3=_____N,F4=_____N。 m?
人教版物理八年级下册第十二章简单机械复习教案
教案:人教版物理八年级下册第十二章简单机械复习一、教学内容本节课主要复习人教版物理八年级下册第十二章简单机械的内容,包括杠杆、滑轮、斜面等简单机械的分类、特点和应用。
二、教学目标1. 使学生掌握简单机械的分类、特点和应用,提高学生的实际操作能力。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过合作、探究、实践等方式,提高学生的科学素养。
三、教学难点与重点1. 教学难点:简单机械的分类和应用,以及如何运用物理知识解决实际问题。
2. 教学重点:杠杆、滑轮、斜面等简单机械的特点和应用。
四、教具与学具准备1. 教具:杠杆、滑轮、斜面等实物模型。
2. 学具:学生分组实验器材、练习题。
五、教学过程1. 引入:通过展示生活中常见的简单机械,如杠杆、滑轮、斜面等,引导学生关注这些机械的原理和应用。
2. 讲解:讲解杠杆、滑轮、斜面等简单机械的分类、特点和应用,让学生了解这些机械在工作中的作用。
3. 实践:分组进行实验,让学生亲身体验简单机械的工作原理,培养学生的实践操作能力。
4. 讨论:引导学生探讨简单机械在实际生活中的应用,以及如何运用物理知识解决实际问题。
5. 练习:布置练习题,让学生巩固所学知识,提高解题能力。
六、板书设计简单机械1. 杠杆分类:一类杠杆、二类杠杆、三类杠杆特点:动力臂与阻力臂的关系应用:撬棍、剪刀、钳子等2. 滑轮分类:动滑轮、定滑轮特点:改变力的方向、省力应用:吊车、滑轮组等3. 斜面特点:省力、费距离应用:斜坡、盘山公路等七、作业设计1. 题目:根据生活实际,设计一个简单的机械装置,并说明其工作原理。
答案:略2. 题目:判断下列生活中的机械属于哪种简单机械,并说明理由。
答案:略八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课通过讲解、实践、讨论等方式,使学生掌握了简单机械的分类、特点和应用,但在实际操作能力的培养方面还有待加强。
2. 拓展延伸:让学生进一步了解复杂机械的原理和应用,如齿轮、蜗轮等,提高学生的科学素养。
第12章简单机械知识点归纳
第十二章《简单机械》知识点归纳一、杠杆1、定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
说明:①杠杆可直可曲,形状任意,但不能变形。
②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。
如:鱼杆、铁锹。
2、五要素——组成杠杆示意图。
①支点:杠杆绕着转动的点。
用字母O 表示。
②动力:使杠杆转动的力。
用字母 F1表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力。
用字母 F2表示。
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。
说明:(1)动力、阻力都是杠杆受到的力,所以作用点一定都在杠杆上。
动力、阻力的方向不一定相反,但它们一定是一个与杠杆转动的方向相同,另一个与杠杆转动的方向相反(2)画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标注。
①找支点O;②画力的作用线(虚线);③画力臂(实线,过支点垂直力的作用线作垂线)④标力臂(大括号括起来再标注)。
(3)最省力做法:①将力的作用点与支点连结起来,这条线段就是最长的力臂;②过力的作用点作这条线段的垂线,确定力的方向;③标注。
3、研究杠杆的平衡条件:①杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。
②实验前:应调节杠杆两端的平衡螺母,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必须进行多次实验的目的是:避免实验结论的偶然性,找出普遍规律。
④结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
写成公式F1l1=F2l2也可写成:F1/F2=l2/l1解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图,明确杠杆的五个要素;弄清受力情况、受力方向、力臂大小等;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。
(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。
)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。
人教版八年级物理下册 第十二章 《简单机械》 复习课(40张PPT)
次数
1 2 3 4 5 6
动力 F1/N
阻力 F2/N
动力臂 l1/m
阻力臂 l2/m
杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂。
F1 l1 F2 l2
2.探究杠杆的平衡条件 ① 调节杠杆在水平位置平衡 ; ② 获取实验数据; ③ 归纳结论。
实验 阻力 阻力臂 阻力×阻力 动力 动力臂 l1/m 次数 F2/ N l2/ m 臂F2l2/N· m F1/N 1 1 0.15 2 1 0.15 0.15 1.5 0.10 3 3 0. 05 4 5 6 1.5 0.2 0.3 1 2 3 0.3 0.15 0.1 动力×动力 臂F1l1/N· m 0.15 0.15 0.15 0.3 0.3 0.3
练一练
2. 用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式, 拉着同一物体在水平面上做匀速直线运动,拉力 分别是F1、F2、F3,则( D )。 A. F1>F2>F3 B. F2>F3>F1 C. F2>F1>F3 D. F3>F1>F2
F1 甲 F2 乙 F3 丙
三、滑轮组
定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。
二、杠杆的平衡条件:
1.杠杆平衡:杠杆在动力和阻力作用下静止(或 匀速转动)时,我们就说杠杆平衡。
问题:杠杆在满足什么条件 时才会平衡?
2.探究杠杆的平衡条件 实验操作: (1)调节平衡螺母,使杠杆水平平衡。
问题:为什么要调节杠杆在水平位置平衡?
实验前,使杠杆在水平位置平衡,为了避 免杠杆自身的重力对杠杆平衡的影响。
A O
C
B
3.如图所示,分别沿力F1、F2、F3、的方向用 力,使杠杆平衡,关于三个力的大小,下列说法正 确的是( B ) A.沿F1方向的力最小 L1 O F1 F B.沿F2方向的力最小 2 C.沿F3方向的力最小 L3 F3 L2 D.三个力的大小相等
第12章 第3节 机械效率 第2课时 滑轮组和斜面的机械效率
东方心韵
D O N G F A N G X IN Y U N
新/动/力/学/习/小/镇
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物理
第十二章 简单机械
第3节 机械效率 第2课时 滑轮组和斜面的机械效率
XI ND ONGL I
1.滑轮组机械效率(s—绳子自由端移动的距离,n—动滑轮上绳子 的股数,h—物体被提升的高度,f—物体水平运动受到的摩擦力)
XI ND ONGL I
4.(2019 重庆)工人师傅用如图所示的滑轮组,将重为 800 N 的重 物缓慢匀速竖直提升 3 m,人对绳的拉力 F 为 500 N,不计绳重和滑轮 转轴处的摩擦,则( B )
A.绳子自由端移动的距离为 9 m B.动滑轮的重力为 200 N C.人通过滑轮组做的有用功为 1 500 J D.滑轮组的机械效率为 53.3%
竖直:η=WW有 总=GFhs =nGF
水平:η=WW有 总=Ffss物绳=nfF
2.斜面的机械效率:η=WW有 总=GFhs (s—斜面长, h—斜面高 )
XI ND ONGL I
1.(2018 安徽)如图所示,当水平拉力 F=50 N 时,恰好可以使物体 A 沿水平地面向右做匀速直线运动.已知物体重为 200 N,所受地面的摩擦力 约为 80 N,假如在 5 s 时间内,物体水平移动了 0.6 m,不计绳和滑轮的自重,
XI ND ONGL I
7.小明在探究“斜面的机械效率”的实验中,用长度 s=0.50 m 的 木板搭成一个斜面,用弹簧测力计将重为 G=5.0 N 的物块从斜面底端 匀速拉至斜面顶端.
XI ND ONGL I
(1)小明在实验中,调整斜面的高度为 h=0.22 m,将物块从斜面底 端匀速拉至顶端的过程中,弹簧测力计的示数 F=4.0 N,则有用功为 1.1 J,机械效率为 55% ,木块受到的摩擦力为 1.8 N.
第十二章《简单机械》实验训练微专题(二)人教版八年级物理下学期
人教版八年级物理下期第十二章《简单机械》实验训练微专题(二)1.小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中,所用的器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,调节平衡螺母,使杠杆水平平衡;实验中,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是便于在杠杆上直接测量__________。
(2)实验过程中,将钩码悬挂于图中A点,保持阻力、阻力臂不变,在支点O右侧不同位置,用弹簧测力计施加竖直向下的拉力(动力),使杠杆水平平衡,测出每一组动力臂l1和对应的动力F1,并记录在表中。
请根据表中数据,在坐标系中绘制出l1与F1的关系图象,根据图象中实验数据可知,当l1为0.5 m时,F1为________N。
(3)实验中小明发现,保持杠杆处于水平平衡,当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是__________________________。
2.利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)实验前,杠杆静止如图甲所示,此时杠杆处于平衡状态吗?(“是”或“不是”),可将杠杆两端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是;(2)杠杆平衡后,如图乙所示,在杠杆B点挂3个相同的钩码,可在杠杆的D点挂个相同的钩码,就可使杠杆重新在水平位置平衡。
若在刻度线“C”处挂4个钩码。
在刻度线“A”处用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为F1,将弹簧测力计斜向左拉,杠杆在水平位置时平衡时,其示数F2(选填“>”、“=”或“<”)F1;(3)得到实验结论后,利用图乙所示的装置,重物悬挂左侧C点,弹簧测力计挂在左侧B点,若弹簧测力计的量程是0~8N,仍要使杠杆在水平位置平衡,通过计算可知,悬挂的重物最重可达N;(4)保持B点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂l1和动力F1的数据,绘制了l1﹣F1的关系图象,如图丙所示。
八年级物理下册第十二章简单机械12.2滑轮第2课时轮轴和斜面教案
12.2。
2 轮轴和斜面【学习目标】1.轮轴的实质。
2.斜面的特点。
重点难点:斜面和轮轴的实质分析。
学习内容:轮轴和斜面学习指导:阅读课本P83科学世界内容,注意观察插图,基本概念、定义用红笔做上记号.【自学检测】轮轴是由共同转轴的大轮和和小轮组成的,通常把大轮叫轮,小轮叫轴,常见的轮轴有门把手、方向盘、扳手拧螺丝。
【合作探究】教师巡视指导一、轮轴的几种情况。
1.(观察右图)轮轴的实质:轮轴相当于一根可连续转动的杠杆。
轮轴的中心相当于杠杆的支点,轮半径R和轴半径r相当于杠杆的动力臂和阻力臂。
分析:轮轴静止或匀速转动时,由杠杆的平衡条件可得结论:轮半径R是轴半径r的几倍,作用在轮上的动力就是作用在轴上阻力的几分之一。
轮轴平衡时,有F1×R=F2×r。
2。
如图所示是自行车上两个典型的轮轴装置,从图中可知脚踏板与齿轮盘组成了一个省力的轮轴,飞轮与后车轮组成了一个费(选填“省”或“费")力的轮轴。
3.在生产、生活中,人们常会用到轮轴,轮轴由具有公共转轴的轮和轴构成。
分析:辘轳截面图如图所示,它就是轮轴的一种.辘轳也可以看成是变形的杠杆,辘轳绕着转动的轴心就是支点,辘轳的把手转动一圈就是如图所示的轮,作用在把手上的力为动力F1,水桶对轴向下的拉力是阻力F2,请在辘轳的截面图上画出辘轳的杠杆示意图。
通过示意图可以发现辘轳是省力(填“省力”或“费力")杠杆.二、提问:为什么上山的公路修成盘山路,而不是从山下直通山顶?模拟实验:将三角形的纸片绕在铅笔上,如图所示。
讨论:汽车爬山相当于沿三角形的哪一边爬到山顶的?走的路程是多了还是少了?你明白了什么道理?还有哪些场合利用了斜面?【展示交流】教师掌握情况【精讲点拨】使用任何机械,能省力就必然费距离,而省距离就必然费力,没有既省力又省距离的机械。
【即时练习】1.斜面是省力(填“省力”或“费力")的简单机械,但要费距离。
中考复习课件12简单机械复习-滑轮和斜面
A.218N
B.220N
C.210N
D.236N
解析:
G总=G人+G动+G篮=600N+400N+50N=1050N
F拉=G总/5=210N
例4.如图所示,质量为50kg的人,站在质量为30kg的 吊篮内,他至少用 200 N的拉力拉住绳子,才能使 自己和吊篮在空中保持静止。(g取10N/kg,不计轮 重和摩擦)
F1=2G F2=G
F3=2G
F4=G/4
3.如图所示,物体A、B的重分别为20N、10N,滑轮重
和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计,此时物体A在水
平面上向右作匀速直线运动,若用力F向左拉物体A,
使物体A向左做匀速直线运动,则( B )
A.F=20N
B.F=10N
C.F=5N
D.F=30N
4. 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四 种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最 小的是( D )
解析:
G总=G人+G篮=500N+300N=800N 2F+F+F=G总 F=200N
2F
2F
F F
例5. 如图所示,工人用400 N向下的拉力,利用滑 轮组将重力为750 N的沙子匀速向上提升(不计绳重 和摩擦),动滑轮重为_4_5_0___N,若每个定滑轮重和 动滑轮重都相等,那么天花板受到滑轮组向下的拉 力为__2_5_0_0_N。
【解析】
G动=3F-G物=3×400N-750N=450N
F=4F+2G定=4×400N-2×750N=2500N
练1. 如图,物体的重G=100牛,当滑轮在恒力F的作用
下以1m/s的速度匀速上升时,物体的速度和作用力F分
八年级物理下册第十二章简单机械第2节滑轮第2课时滑轮组和其他简单机械教案新版新人教版20210422
第2节滑轮第2课时滑轮组和其他简单机械【教学目标】一、知识与技能1.知道滑轮组的结构、特点和应用,会根据要求使用和组装滑轮组.2.了解其他简单机械如轮轴和斜面的工作原理和使用方法.二、过程与方法经历组装滑轮组的过程,学会按要求组装滑轮组.三、情感、态度与价值观1.关心生活、生产中有关滑轮组、斜面和轮轴的实际使用.2.具有对现实生活中简单机械的应用是否合理进行评价的意识.3.通过了解简单机械的应用,初步认识科学技术对人类社会发展的作用.【教学重点】探究滑轮组的特点,会按要求组装.【教学难点】了解轮轴和斜面的工作原理.【教具准备】多媒体课件、定滑轮、动滑轮、钩码、细绳、弹簧测力计、扳手、水龙头、长木板等.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一课时内容,并讲解学生所做的课后作业,加强学生对知识的巩固.【新课引入】师现实生活中我们除了应用定滑轮和动滑轮,还使用了其他简单机械,如我们可以将动滑轮和定滑轮组装起来,形成一种新的简单机械,并研究它的特点和组装方式,请同学们说说生活中你还见过哪些简单机械.生:扳手、水龙头等.教师提示:其实我们生活中还有很多常见的简单机械,比如汽车在蜿蜒盘旋的公路上行驶到山顶便是利用了斜面这种简单机械;而汽车使用方向盘改变方向、开门时使用门把手将门打开便是利用了轮轴这种简单机械.下面我们就一起来探究滑轮组、斜面、轮轴这三种简单机械吧.【进行新课】知识点1 滑轮组师我们知道使用定滑轮可以改变力的方向,使用动滑轮可以省力,那能否把二者的优点都利用起来,组合在一起构成一个新机械呢?生讨论、交流.师请同学们按你们的设想,将刚才的一个定滑轮、一个动滑轮组合起来,看哪一组做的又好又快,并且进行实验,来验证是否既省力,又可以改变力的方向.学生分组实验进行探究,教师巡视指导.学生完成实验,交流实验结论.师像这样把定滑轮和动滑轮组合在一起就是滑轮组,当用滑轮组提升重物时拉力与物重之间有何关系?请大家分组进行实验探究,找出其关系.教师参与实验指导,并在黑板上画出甲、乙两组不同的滑轮组,并演示组装,然后请一名学生上台用甲、乙两个滑轮组将同一个钩码提起来.要求学生注意观察、记录弹簧测力计的示数,并说说甲、乙两个滑轮组中动滑轮的绕线方法有何不同.师两次示数不同的原因是什么?学生观察、讨论后回答:承担钩码的绳子段数不同.师你能数出有几段绳子吊着钩码吗?学生观察、讨论后进行回答:甲有2段,乙有3段.教师进一步引导学生总结数绳子段数的方法:数绕在动滑轮上和固定在动滑轮上的绳子段数.有几段绳子吊着物体,拉力就是钩码重的几分之一.但是在实际情况中动滑轮的重力不能忽略,所以在实验中得出的拉力并不是钩码重的几分之一,而是稍大于这个值. 教师在黑板上画出股数分别是2、3、4、5的滑轮组的绕法图,如图所示,让学生数数是几段绳子吊着物体,判断滑轮组的省力情况.(让学生体会相同数目的滑轮采用不同的绕线方式,承担重物的绳子段数不同,导致省力多少不同.)教师让学生观察四个不同的绕法图,引导学生找出其中的规律,得出关于绳子绕法的结论:奇动偶定(绳子的固定端在动滑轮上,则为奇数段绳子;绳子的固定端在定滑轮上,则为偶数段绳子),并且进一步总结出绳子自由端拉力移动距离s 和物体移动距离h 之间的关系:s=nh.教师用多媒体播放课件“滑轮组的组装”,并讲解.滑轮组的组装(多媒体课件)组装滑轮组需要解决三个方面的问题:(1)确定承担物重的绳子段数.由滑轮组的省力情况1F G n =或1F G G n=+动(),可得承担物重的绳子段数G G G n n F F+==动或,n 应取整数,且要采用进位法.也可以根据绳子自由端移动距离s 与物体上升高度h 之间的关系确定,即s n h=. (2)确定滑轮个数.当承担物重的绳子段数n 为偶数时,按照每个动滑轮有2段绳子承担,则动滑轮个数为n/2,定滑轮个数为12n -,即比动滑轮少1个,若要改变力的方向,则需要再加一个定滑轮,这时动滑轮和定滑轮个数相等.当n 为奇数时,如不需要改变力的方向,则动滑轮和定滑轮个数相等,均为12n -;若要改变力的方向,则需要再加1个定滑轮,即动滑轮个数为12n -,定滑轮个数为12n +.滑轮组中动滑轮和定滑轮的个数可按“一动配一定,偶数减一定,变向加一定”的方法确定.(3)确定绳子的起点.当承担物重的绳子股数n 为偶数时,绳子的起点在定滑轮上;当承担物重的绳子段数n 为奇数时,绳子的起点在动滑轮上.即按“奇动偶定”的方法确定.例题1(用多媒体展示)同一物体沿相同水平地面做匀速移动,如图所示,拉力分别为F 甲、F 乙、F 丙,不计滑轮与轻绳间的摩擦,比较它们的大小,则()A.F 甲<F 乙<F 丙B.F 甲>F 乙>F 丙C.F 甲>F 乙=F 丙D.F 甲=F 乙>F 丙解析:甲图为一个定滑轮,因为定滑轮不省力,故拉力大小等于阻力f ,即F 甲=f ;图乙是动滑轮,省一半的力,故拉力F 乙=1/2f ;图丙由一定滑轮和一个动滑轮组成,有三段绳子承担,故拉力F 丙=1/3f.综上所述,符合题意的是B 项.答案:B例题2(用多媒体展示)电气化铁路的高压输电线,无论严冬还是盛夏都要绷直,才能使高压线与列车的电极接触良好,这就必须对高压线施加恒定的拉力.为此,工程师设计了如图所示的恒定拉力系统,其简化原理图如图所示.实际测量得到每个水泥块的体积为1.5×10-2m 3,共悬挂20个水泥块.已知水泥块的密度为2.6×103kg/m 3,g 取10N/kg.(1)请指出图中的动滑轮、定滑轮;(2)每个水泥块的重力是多少?(3)滑轮组对高压线的拉力是多大?解:(1)图中C是动滑轮,A、B是定滑轮.(2)每个水泥块质量m1=ρV=2.6×103kg/m3×1.5×10-2m3=39kg.每个水泥块的重量为G1=m1g=39kg×10N/kg=390N.(3)水泥块对钢丝绳的拉力为F1=20G1=20×390N=7.8×103N.由图可知,动滑轮由3段绳子承担,所以滑轮组对高压输电线的拉力为F2=3F1=3×7.8×103N=2.34×104N.师我们通过学习杠杆,知道有的杠杆省力,有的杠杆省距离,定滑轮不省力,动滑轮省一半的力,但要费二倍的距离.大家思考,有没有一种机械既省力,又省距离呢?生思考、交流、讨论:省力的机械就必定费距离,省距离的机械必定费力,没有一种机械既省力又省距离.知识点2 轮轴和斜面1.轮轴师同学们通过阅读教材P83页《科学世界》及图12.2-5中实例,归纳它们的共同特征,总结出轮轴的概念.生1:由一个轴和一个大轮组成,并能绕共同的轴线转动的简单机械叫轮轴.生2:轮轴上中间靠近转动轴线半径较小的是轴,离轴线较远半径较大的是轮.生3:动力一般是作用在轮上,阻力作用在轴上,因此,轮轴是省力机械.教师引导学生分析:轮轴也相当于一个杠杆.(如图)轮和轴的中心O点是支点,作用在轮上的力F1是动力,作用在轴上的力F2为阻力,轮半径为R,轴半径为r,由杠杆平衡条件可知F1R=F2r,R>r,F1<F2,所以轮轴省力.板书:轮轴:由一个轴和一个大轮组成能绕共同的轴线转动的简单机械,实质是一个可以连续转动的杠杆,使用轮轴可以省力.注意:轮轴使用时,当轮半径是轴半径的n倍时,在不计摩擦情况下,作用在轮上的力的大小为作用在轴上的力的大小的n分之一.师轮轴在生活中的应用也有很多,你发现周围还有哪些物体是轮轴?生1:用螺丝刀拧螺丝时,手抓的木柄较粗的部分是轮,金属杆部分较细的是轴,因此螺丝刀拧螺丝是轮轴.生2:拖拉机或汽车用人工发动时使用的摇把也是一个轮轴.生3:电视中见过以前农村常用的辘轳也是轮轴.生4:卷扬机的摇杆也是轮轴.2.斜面师了解了轮轴,再来讨论斜面为什么也是简单机械,这种简单机械对我们有什么用呢?请同学们想想骑自行车上坡直线行驶和弯曲行驶时的情景,然后按教材P84页图12-2-6的模拟实验做一做.(学生操作、讨论,然后交流)生1:使用斜面看起来是费了距离,但是省了力,如果从山下直通山顶需要很大的力,不容易爬下去,而沿着弯弯曲曲的盘山公路行走就可以用较小的力爬上山顶.生2:我们常见的螺丝钉就可以认为是一种斜面.板书:斜面:是一个费了距离但能省力的简单机械.注意:斜面长是斜面高度的n倍时,在不计摩擦的情况下,所用的推力为物重的n分之一.师斜面在生活和生产中也有许多的应用,希望同学们留心观察,做生活的有心人.例题3人们在生产劳动的过程中表现出了非凡的创造性和聪明才智.如图甲是使用扳手拧螺母,它其实是一个_____,当作用在手柄上的力为F1时,则拧开螺母的力F2_____F1(选填“>”、“=”或“<”).如图乙是工人师傅将货物搬运到车上的情形,工人师傅这么做利用的科学知识是_______________________.解析:图甲中的扳手可以看成是一个轮轴,当动力作用在轮上时可以省力,即在手柄处用一个较小的力可以在螺母处产生一个较大的力.图乙中的装置是一个斜面,使用它可以省力.答案:轮轴>斜面省力【教师结束语】通过这节课,我们共同学习了滑轮组的特点和组装;了解了轮轴和斜面的工作原理和使用方法;我们还知道省力的机械就必定费距离,省距离的机械必定费力,没有一种机械既省力又省距离.总之,使用机械给我们的生活、生产带来了方便.好,谢谢大家!课后作业完成本课时对应练习.1.教师在教学过程中始终记住,学生是学习的主体,尤其是在进行探究实验教学中,教师要充分发挥学生的主观能动性,合理适时地引导学生,做到既要避免放羊式课堂,又要使每个学生参与教学中,动手探究,感受到自己在探究中求得知识,尝到学习成功的喜悦,体会到学习的轻松、快乐.总之,教师要想熟练地驾驭课堂教学非一日之功,要经常不断地积累和锤炼.2.对于阅读材料的教学把握,我认为应在完成本节课程标准规定的内容并且时间充裕的条件下,教师才适当进行教学,通常还是留给学生课后自学处理.1.滑轮组(1)定义:由两个以上的滑轮组合而成的装置叫滑轮组.(2)好处:既省力又改变用力的方向.(3)缺点:多移动距离;结构复杂,需要较多的滑轮.(4)滑轮组中拉力F、物重G与绳子股数n的关系:1.=F Gn.(5)物体移动的距离h、自由端移动的距离s与绳子股数n的关系:s nh2.轮轴和斜面(1)轮轴:由一个轴和一个大轮组成能绕共同的轴线转动的简单机械,实质是一个可以连续转动的杠杆,使用轮轴可以省力.(2)斜面:是一个费了距离但能省力的简单机械.。
八年级物理第十二章简单机械复习课件
促进科技进步
简单机械的不断改进和创新,推 动了科技的进步和发展,为现代
工业奠定了基础。
方便人们生活
简单机械在生活中的广泛应用, 使人们的生活更加便利和舒适,
提高了生活质量。
06
实验探究与拓展延
伸
探究杠杆平衡条件实验
实验目的
探究杠杆平衡的条件,理解杠杆原理。
实验器材
杠杆、钩码、弹簧测力计等。
来,得到整个机械系统的分析结果。
注意事项
在分析复杂机械系统时,需要注意各个部分之间的联系和相互作用,以及摩擦、重力等 因素对机械系统的影响。同时,还需要注意选择合适的物理量和单位进行描述和计算。
THANKS
感谢您的观看
02
03
04
能够运用杠杆平衡条件 解决实际问题,了解杠 杆的分类和应用实例。
理解滑轮和轮轴的工作原 理和应用,能够分析实际 生活中的简单机械装置。
掌握机械效率和功率的概 念及计算方法,能够运用 相关知识解决实际问题。
重点和难点提示
重点
杠杆的平衡条件及应用;滑轮和 轮轴的工作原理及应用;机械效 率和功率的概念及计算。
测定滑轮组机械效率实验
3. 用刻度尺测量物体上升的高度 h和绳子自由端移动的距离s,记
录数据。
4. 计算滑轮组的机械效率η=W 有/W总=Gh/Fs。
实验结论:滑轮组的机械效率与 物重、绳子股数、摩擦等因素有
关,一般情况下小于1。
拓展延伸:复杂机械系统分析
分析方法
对于复杂的机械系统,可以采用拆分法、等效法等方法进行分析。首先将复杂的机械系 统拆分成简单的部分,然后对每个部分进行分析,最后再将各个部分的分析结果综合起
轮轴原理与实例分析
新人教版物理第12章 简单机械 知识点归纳
第十二章简单机械(知识点)第1节杠杆一、杠杆1、定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆2、几个名词支点O ——杠杆绕着转动的点;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距离阻力臂l2——从支点到阻力作用线的距离。
二、杠杆的平衡条件1、杠杆平衡:当杠杆在动力和阻力作用下保持静止或匀速转动时,我们就说杠杆平衡了。
★2、探究杠杆的平衡条件实验:1)调节杠杆在水平位置平衡的目的是:便于在杠杆上读出力臂的大小(消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响)。
2) 结论:杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1l1=F2 l2●三、作图(力臂的画法)1)寻找支点、力的作用线。
2)从支点向力的作用线作垂线,垂线段的长度就是力臂。
(直线外一点,作这条直线的垂线)3)用大括号把线段两端连上,并标上对应的符号l1 l2注:当力F与杠杆垂直时,力臂L最长,力F有最小值。
(直线型杠杆)当力F与支点O和力的作用点的连线垂直时,力臂L最长,力F有最小值。
(如图)★四、杠杆的分类省力杠杆::l1> l2特点:省力但费距离,如:钳子、撬杆、动滑轮、轮轴、斜面等费力杠杆:l1< l2特点:费力但省距离,如:筷子、镊子、钓鱼竿、船桨等等臂杠杆:l1= l2特点:即不省力也不省距离,如:定滑轮、天平第2节滑轮1、分类:定滑轮:在使用时,轴不随物体移动的滑轮叫定滑轮。
动滑轮:在使用时,轴随着物体移动的滑轮叫动滑轮。
★2、特点:定滑轮:不省力,但它可以改变力的方向; (实质是个等臂杠杆)动滑轮:能省力,但不能改变力的方向。
(实质是个省力杠杆)3、滑轮组1)定义:把定滑轮和动滑轮组合在一起,就组成滑轮组。
2)特点:使用滑轮组既可以省力;又可以改变力的方向。
★3)公式1()F G Gn=+动物S nh=(n为与动滑轮相连接的绳子有效段数)●4)能按照要求画出绳子的绕线方法OA4、生活中的简单机械1)轮轴:省力杠杆 例:门把手、方向盘、水龙头、扳手●2)斜面:省力杠杆 例:楼梯、盘山公路、a 、定义:斜面是一种可以省力的简单机械,但必须多移动距离。
第十二章简单机械 第1节杠杆(第2课时)
八学年组第2课时总3课时
课题
第十二章简单机械
第1节杠杆(第2课时)
集体备课时间:月日第周
授课时间:月日第周
主备人
赵环忠
审核人
隋深文
学习目标
1.探究杠杆的平衡条件。
2.能够正确的运用杠杆的平衡条件解决实际问题。
学习重点
杠杆平衡条件
学习难点
杠杆平衡条件的实验探究。
教具
学法指导
A.变大B.变小
C.不变D.先变大后变小
6、一长直扁担长1.5m,前端挂200N的货,后端挂300N的货,则肩膀应位于离扁担前端______m处,才能使扁担平衡,平衡时肩受到的压力为______N.(不计扁担重)
教
学
反
思
备注
状态。
2.调节杠杆在水平位置平衡,实验中要求杠杆在水平位置平衡,这样作用在杠杆上的动力和阻力都是竖直方向的,其力臂在杆上,便于测量,可避免因杠杆在非水平位置平衡时,力臂_________测量。调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,当杠杆右端向下倾斜时,将平衡螺母向左移动,反之则向_______移动。
阅读教材第77页回答下列问题:
1.我们在实验室所做的杠杆平衡条件的实验,是在杠杆水平位置平衡时进行的,但在实际生产和生活中,这样的平衡是不多的,在许多情况下,杠杆是倾斜静止的,这是因为杠杆受到几个相互平衡力的作用,所以说杠杆不论处于怎样的静止,都可以理解成_____平衡状态。杠杆平衡是指杠杆处于______状态或______
A.减小摩擦B.获取多组实验数据归纳出物理规律
C.使每组数据更准确D.多次测量取平均值减小误差
3、如图,杠杆处于平衡,杠杆上每格均匀等距,钩码都相同。下列操作中,会使杠杆左端下倾的是()
中考物理总复习课件 教材系统复习 第12讲 简单机械 第2课时 滑轮 机械效率
(3)物体 M 的重力: G=mg=ρ 物 gV 物=2.8×103 kg/m3×10 N/kg×(1 m)3=2.8×104 N, 此滑轮组的机械效率: η=WW有总=(G-FnFh浮)h=G-nFF浮
2.8×104 N-1×104 N = 3×7 500 N =80%.
3.(2020·黔南州)如图甲所示,某建筑工地用起重机将质量为 3.6 t 的 货箱以 0.5 m/s 的速度匀速提升,吊臂上的滑轮组如图乙所示,若忽略 绳重和摩擦,该滑轮组的机械效率为 80%.(g 取 10 N/kg)求:
类型 2:水平方向拉动物体 (一题多设问)★如图所示,重 600 N 的物体在大小为 100 N 的水平拉
力 F 作用下,以 0.1 m/s 的速度沿水平地面向左匀速直线运动了 10 s, 滑轮组的机械效率为 60%.则:
(1)绳子自由端移动的速度为 00..22m/s,物体移动的距离为 11 m. (2)拉力 F 做的功为 22000J. (3)物体与地面间的摩擦力为 112200N. (4)额外功的功率为 88 W.
实验:测量滑轮组的机械效率 实验装置: 主要实验器材及作用:
1.弹簧测力计:测量钩码所受的重力和绳端所受的拉力. 2.刻度尺:测量钩码上升的高度和绳端移动的距离. 实验结论: 1.同一滑轮组,提起的物体越重,机械效率越高高. 2.不同的滑轮组机械效率不同,物重相同时,动滑轮越重, 机械效率越低低.
定义
用符号η表示 功
W有
计算公式 η=1□5 W总
使用任何机械都不可避免地要做额外功,有用功总是□16 特点
小小于于总功,所以机械效率总是□17小小于于1 说明:机械效率的高低与使用机械是省力还是费力无关,使用任何机械 都不省功.
人教版八年级下册物理第12章《简单机械》复习课-教案设计
教案设计:人教版八年级下册物理第12章《简单机械》复习课一、教学内容本节课为人教版八年级下册物理第12章《简单机械》的复习课。
复习的内容包括:1. 教材第12章第一节《杠杆》:杠杆的分类、杠杆的平衡条件、杠杆的应用。
2. 教材第12章第二节《滑轮》:滑轮的类型、滑轮的组合、滑轮的应用。
3. 教材第12章第三节《轮轴》:轮轴的实质、轮轴的分类、轮轴的应用。
二、教学目标1. 理解并掌握杠杆、滑轮和轮轴的分类、平衡条件和应用。
2. 能够运用简单机械的知识解决实际问题。
3. 培养学生的实验操作能力和观察能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:杠杆、滑轮和轮轴的平衡条件的理解和应用。
2. 教学重点:杠杆、滑轮和轮轴的分类和应用。
四、教具与学具准备1. 教具:杠杆、滑轮、轮轴模型。
2. 学具:学生实验器材、练习题。
五、教学过程1. 实践情景引入:让学生观察生活中使用的简单机械,如剪刀、钳子、撬棍等,引导学生思考这些工具的原理和作用。
2. 知识回顾:复习杠杆、滑轮和轮轴的分类、平衡条件和应用。
3. 课堂讲解:a. 讲解杠杆的分类、平衡条件和应用,通过示例和图示进行讲解。
b. 讲解滑轮的类型、组合和应用,通过示例和图示进行讲解。
c. 讲解轮轴的实质、分类和应用,通过示例和图示进行讲解。
4. 随堂练习:给出练习题,让学生运用所学知识解决问题。
5. 实验操作:安排学生进行简单机械的实验操作,巩固所学知识。
六、板书设计板书内容:12章《简单机械》节次内容第一节杠杆分类平衡条件应用第二节滑轮类型组合应用第三节轮轴实质分类应用七、作业设计1. 题目:请运用所学知识,分析生活中使用的某种简单机械,并说明其原理和作用。
2. 答案:略。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课通过实践情景引入,引导学生关注生活中的简单机械,激发学生的学习兴趣。
通过课堂讲解、随堂练习和实验操作,巩固了学生对杠杆、滑轮和轮轴的理解和应用。
整体教学效果良好,但部分学生在实验操作中仍需加强指导。
中考物理总复习系列12简单机械
第十二章《简单机械》知识点1:杠杆五要素和平衡条件1.杠杆的五要素和平衡条件(1)定义:一根在力的作用下能绕着__固定点O __转动的硬棒叫做杠杆(2)杠杆的五要素:支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂(3)平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F 1l 1=F 2l 2)【提示】画力臂:(1)先在杠杆示意图上确定出支点。
(2)画出动力作用线和阻力作用线。
(3)最后从支点向力的作用线引垂线。
2.杠杆的分类:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆【提示】省力杠杆必然费距离,省距离杠杆必然费力,既省力又省距离的杠杆是不存在的。
知识点2:滑轮【提示】轮轴不一定是省力机械,主要取决于动力作用于轮还是轴。
知识点3:机械效率1.定义:物理学中,将__有用功__跟__总功__的比值叫做机械效率,用η表示 _η=W 有W 总___ 3.1.考查热点:杠杆力劈的作图及其平衡条件的探究,滑轮组的绕制,机械效率的理解及简单计算2.考查题型:以填空题、作图题、计算题、实验题为主3.备考重点:杠杆与滑轮的作图,机械效率的理解及简单计算考点1:杠杆的分类例1 如图所示,所使用杠杆属于费力杠杆的是( A )★突破考点,典例呈现★知识梳理方法点拨:生活生产中,常用工具的杠杆分类:(1)省力杠杆:羊角锤、指甲剪、撬棒、剪刀、扳手、钢丝钳等。
(2)费力杠杆:船桨、钓鱼竿、镊子、筷子、坩埚钳、火钳等。
(3)等臂杠杆:天平、跷跷板、定滑轮等。
例2 图甲是钳子使用时的情景。
图乙是图甲中A部分受力的简化图,F1是钳子受到的动力,B点是阻力的作用点,O是支点,请在图乙中画出动力臂l1和阻力F2。
【答案】方法点拨:(1)力臂表示的是支点O到力的作用线的距离,是从支点O向力的作用线引垂线,不是支点O到力的作用点的距离。
(2)画力臂时可以按照以下步骤:①先在杠杆上确定支点O;②找到动力和阻力的作用点,沿力的方向画出动力作用线和阻力作用线;③最后从支点O向力的作用线引垂线。
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编号( ) 课题: 第12章《简单机械》复习 班别 姓名 学号 第 组
一、选择题
1、下图所示的用具中,属于费力杠杆的是( )
2、在如图所示的简单机械中,不能省力的是( )
3、汶川地震中,滚滚的山石挡住了道路。
增援人员要用撬棒撬开山石, 分别沿如右图所示的四个方向用力,其中最省力的是( ) A .沿F 1方向 B .沿F 2方向 C .沿F 3方向 D .沿F 4方向
4、如图所示,是生活中的几种工具,其中属于省力杠杆的是 ( )
5、右边各图中利用了动滑轮的是同一物体沿相 同水平地面被匀速移动,如下图所示,拉力 分别为F 甲、F 乙、F 丙,不记滑轮与轻绳间的 摩擦,比较它们的大小,则( )
A.F 甲<F 乙<F 丙
B.F 甲>F 乙>F 丙
C.F 甲>F 乙=F 丙
D.F 甲=F 乙>F 丙
6、如右图不考虑滑轮与轻绳之间的摩擦,米袋总重为800N ,而绳上吊着的静止 的“绅士”重500N ,则米袋对地面的压力为 ( )
A .500N
B .250N
C .300N
D .800N
7、工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了如图所示的四种方案 (机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面)。
其中最省力的方案是( )
8、如图所示,用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物,摩擦力可以 忽略不计,在物体匀速上升的过程中( )
A 甲图省力,机械效率甲图大
B 甲图省力,机械效率一样大
C 乙图省力,机械效率乙图大
D 乙图省力,机械效率一样大
A 筷子
B 手推车
C 扫把
D 钓鱼
二、填空题
9、根据动力臂和阻力臂的不同,我们可以把杠杆分成三类:
当l1>l2时, F1 F2,为杠杆;省力但;
当l1<l2时, F1 F2 ,为杠杆; 费力但;
当l1=l2时, F1 F2 ,为杠杆,此时既不省力,也不费力。
10、如右图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,AB=0.1 m,OB=0.2 m,在A
点处挂一个质量为3kg的物体G,在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,F大小为 N。
11、在下列机械中,⑴羊角锤⑵钓鱼竿⑶天平⑷钢丝钳⑸筷子⑹理发剪刀⑺铁匠剪刀
⑻缝纫机的脚踏板⑼铡草用的铡刀⑽动滑轮⑾镊子⑿铁锹⒀道钉撬⒁定滑轮,它们中
属于省力杠杆的是;属于费力杠杆的是;属于等臂杠杆的是。
12、右图是我省某地群众端午节赛龙舟的场面,比赛中
手一手撑住桨的末端(视为支点),另一手用力划桨,
此时船桨属于_____杠杆。
桨向后划水,龙舟向前运动,
这是因为力的作用是_______的。
13、图甲所示的是现在比较流行的新型拖把,只需要用手在A
处向上拉动即可把海绵拧干,非常方便卫生。
这里拉杆ABC
是(选填省力或费力)杠杆。
从图乙海绵的形状变化
可说明 ________
14、在海南举办的大力士比赛中,有一个项目
是把车轮推上台阶。
下面把车轮推上台阶的
四种方法,推力的作用点相同,推力的方向
不同,如图所示,则最省力推法是,
因为。
三、作图题
15、图甲中O是杠杆的支点,在图中画出动力F1的力臂l1和阻力F2的力臂l2。
16. 如图乙所示的水桶,在A 点作一个最小力使水桶处于平衡状态。
17、如图丙所示,粗细均匀的棒一端搁在地上,要在M 端用最小的力提其它.要求: (1)作出地面对棒的支持力和棒所受重力的示意图(2)画出M 端的提力及其力臂 18、如图丁所示,用滑轮组沿水平地面拉动物体汽车,请画出最省力的绕绳方法。
四、实验题
19、如图是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。
他按图示提起钩码时注意保持测 力计匀速移动,分别测得一组数据如下表所示
请你分析:
(1)比较测力计示数的大小,可知:使用动滑轮的好处是 ; (2)比较测力计拉力的方向,可知:使用定滑轮的好处是 ;
(3)把钩码升高相同的高度,比较乙和丙实验手移动的距离,可知:使用动滑轮 ; (4)在提升重物的过程中,如果要同时具备定滑轮和动滑轮的特点,则应选择 ; (5)进一步分析实验数据,你还发现什么规律?(说明分析或计算什么,得到什么结论。
写出一个 即可)
20、如图是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置. (1)实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、 弹簧测力计各一个,砝码若干,为了完成实验,还需要的测量 工具是 .
(2)实验时某同学在木块或铁块上放置不同的砝码,改变物块的重力,用弹簧测力计拉着物块
沿斜面做匀速直线运动.实验的部分数据如下表:
在第四次实验中,斜面的机械效率为 .(3)请分析影响斜面的机械效率有哪些 21、小民按下图所示装置做“杠杆平衡条件”的实验时,操作步骤如下: A .把杠杆的中点固定在支架上。
B .把钩码挂在杠杆的左边,在右边的不同 位置 加减钩码,直至杠杆在水平位置平衡.
C .记下两边钩码的重,并用刻度尺测量出力 臂的长度,分别填入实验数据表格内.
D .改变两边钩码数量或位置,使杠杆在水平位置重新平衡。
重复上一实验步骤.
E .分析表中的实验数据,得出结论.
(1)实验过程中,小民漏掉了一个重要的步骤,这个步骤的具体内容是: 。
(2)小民的实验数据如下表。
很明显第 次的实验数据 是错误的。
(3)分析实验数据可以得出的结论是: 五、计算题
22、如图所示,斜面长S=10m ,高h=4m .用沿斜面方向的推力F ,将一个重为100N 的物体由斜 面底端A 匀速推到顶端B .运动过程中物体克服摩擦力做了100J 的功.求: (1)运动过程中克服物体的重力做的功;
(2)斜面的机械效率;推力F 的大小. (3)推力F 的大小。
23、如图所示装置绳重及摩擦不计。
装卸工人将重为800N 的货物提至高 处,人对绳的拉力F 1为500N ,货物在1min 内匀速上升了5m 。
(1)请在图上画出绳子的绕法; (2)求滑轮组的机械效率; (3)如果重物是600N ,要把重物提升5m ,求拉力做的功。
24、用如图所示的滑轮组去拉物体A ,已知A 物质的密度是2 ×103kg /m 3,底面积是0.3m 3
, 重力为600N 。
物体A 在F=100N 的拉力作用下,沿水平方向匀速前 进了2m 。
(g 取10N /kg)求:
(1)物体A 对水平地面的压强是多少? (2)物体A 的体积是多大? (3)若该装置的机械效率为80%,物体受到的阻力是多少?。