简单机械和功 (第4课时)

A O
B
M 图1
图2图3
广洋湖中心初中九年级物理“学思导学”学生学案课题简单机械和功（第4课时）课型复习授课时间
主备人潘永飞复备人审核人潘永飞审核意见
【导学】
通过实验培养学生实验意识、实践能力以及创新精神．
【学疑】
1.探究目的: 探究杠杆的平衡条件
实验器材: 杠杆、钩码盒一套、弹簧测力计、细线、和A。

探究假设: 杠杆的平衡可能与“动力和力臂的乘积”、“阻力和阻力臂的乘积”有关。

实验方案设计：步骤1、调节杠杆两端的 B ，使横梁平衡。

步骤2、在杠杆的左右两端分别用细线依次悬挂个数不同钩码，（假设左端砝码的重力产生的拉力为阻力F2，右端钩码的重力产生的拉力为动力F1，）先固定F1大小和动力臂l1的大小，再选择适当的阻力F2，然后移动阻力作用点，改变阻力臂l 2大小，直至杠杆平衡，分别记录下此时动力F1、动力臂l1、阻力F2和阻力臂l 2的数值，并将实验数据记录在表格中。

步骤3、固定F1大小和动力臂l1的大小，改变阻力F2的大小，在移动阻力作用点，改变阻力臂l 2大小，直至杠杆平衡，记录下此时的阻力F2和阻力臂l 2的数值，并填入到实验记录表格中。

步骤4、改变动力F1的大小，保持动力臂l1的大小以及阻力F2大小不变，再改变阻力F2作用点，直至杠杆重新平衡，记录下此时动力F1大小和阻力臂l 2的大小，并填入到实验数据记录表。

步骤5、改变动力臂l1的大小，保持动力F1和阻力F2不变，移动阻力作用点，直至杠杆重新平衡，记录下此时动力臂l1、阻力臂l 2的数值，并填入到实验数据表中。

步骤6、整理实验器材。

数据记录: 实验数据记录表如下：
动力F1/N动力臂l1/cm动力×动力臂/N•m阻力F2/N阻力臂l2/cm阻力×阻力臂/N•m
1 10 C
2 5 0.1
分析论证: 根据实验记录数据，探究结论是：D。

（1）依次完成上述探究报告中的A、B、C、D四个相应部分的内容：
（2）在上述探究实验中，为什么每次都要使杠杆在水平位置保持平衡？。

（3）在探究报告中，该同学所设计的实验数据记录表是否存在一些缺陷，如何改进？
.
2、物体M在杠杆AOB作用下如图1位置静止，试在A点作出使杠杆在如图位置平衡时的最小力。

3．杠杆AO在力F1、F2的作用下处于静止状态L2是力F2的力臂，在图2中画出力F1的力臂L1和力F2。

4、用滑轮组将陷在泥中汽车拉出来，试在图3中画出最省力的绕绳方法。

【学思】
【例1】研究杠杆的平衡条件”的实验如图所示，回答下列问题：
（1）杠杆两端的调节螺母，是起调节杠杆_____的作用的。

（2）实验前先要调节杠杆两端的螺母，使其在水平位置平衡，
这是为使杠杆所受的________通过支点，从而可以不考虑杠
杆的重力对其转动的影响。

如果某同学做实验时发现杠杆左高右低，应将杠
杆左端的螺母向________调；或将右端的螺母向________调。

（3）调节好以后，仍要使杠杆在水平位置平衡，是为了__________。

如杠杆
不在水平位置平衡时，应通过调节钩码的________或______________来实现，
而不能再调节________________。

（4）通过实验，得出的结论是：_____________________________________。

【例2】在研究“杠杆的平衡条件”实验中，有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是
“动力+动力臂=阻力+阻力臂”。

他们经过实验，获得了下述数据：
动力F1／N 动力臂L l／cm 阻力F2／N 阻力臂L2／
cm
4 5 5 4
于是，他们认为自己的猜想得到了验证。

你认为他们实验过程中存在什么问题?
【例3】瑞瑞同学家住楼上，最近正在装修房子，需要搬运装修材料，但有些材料由
于楼道过窄不方便搬运，于是瑞瑞建议采用如图所示的滑轮组，这样站在地上就
可以把材料运上楼。

若某次搬运的材料重765N，被提升的高度为10m，人所用的拉
力为450N求：Array（1）请你帮助瑞瑞画出滑轮组的绕线示意图。

（2）用滑轮组提升材料时做的有用功是多少？
（3）该滑轮组的机械效率是多少？
【学练】
1、“滑轮组的机械效率究竟与哪些因素有关”？某实验小组的同学对同一滑轮组进行实验探究，
得到了下表中的数据
1 2 3
钩码重／N 4 6 8
钩码上升高度/m 0.1 0.1 0.1
绳端拉力／N 1.8 2.4 3
绳端上移的距离／m 0.3 0.3 0.3
机械效率74% 83%
（1）将表中数据补充完整。

（2）请在方框中画出进行第一次实验的装置图(每个钩码重2N)。

（3）分析比较表中的数据，你认为同一滑轮组机械效率发生变化的主要原因
是。