第十二讲 简单机械
第12章简单机械说课稿

第十二章简单机械说课稿九年级备课组目录说考纲说近几年青岛中考及预测说教材分析重点与难点说教法与学法说课时安排课时板书设计一.青考解读三.教材简析重点与难点《简单机械》是新人教版八年级物理(下册)第12章内容。
本章内容是第7、8章关于力的作用效果和平衡知识的延续;是对第11章功的认识的深化。
本章许多考点是中考常考内容,简单机械更是力学综合计算的必要载体。
本章先介绍杠杆和滑轮,从是否省力、省距离、改变力的方向等方面认识简单机械的优点和缺点;再学习“机械效率”,从功的原理和机械效率角度继续认识简单机械。
重点1.两个三级探究实验2.杠杆示意图,滑轮组受力分析(整体法和隔离法)3.杠杆分类及比较,滑轮分类及比较4.杠杆原理的理解和计算,滑轮组的有关计算难点1.杠杆示意图2.滑轮组受力分析(整体法和隔离法)3.杠杆原理的理解和计算,功的原理的理解,滑轮组的有关计算。
四.说教法学法根据考试要求和学生现有能力水平,本章中主要采用以下三种教学方法:(1)整分合补测五环教学法(2)分层次教学法(3)实验探究法结合教材内容特点和教学目标,本章采用以下的学法指导:(1)探究法观察法(2)讨论法(3)分析归纳法目的:培养学生物理学习习惯和自主学习意识。
五.课时安排板书设计本章复习可分为两课时。
第一课时复习内容包括杠杆和滑轮。
本课时的两个内容具体包括:(一)杠杆:1、什么是杠杆及杠杆示意图;2、探究杠杆的平衡条件;3、生活中的杠杆(二)滑轮:1、探究定滑轮和动滑轮的特点;2、探究滑轮组的特点。
通过本课时的复习,加深对物理来源于生活的认识,整合力与简单机械知识联系,渗透对功的原理和机械效率的理解,并能解决生产、生活中的简单的实际问题。
第一课时板书设计一、杠杆的概念在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒。
杠杆示意图力臂画法四步二、杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂或写为:F1L1=F2L2三、生活中的杠杆1、省力杠杆:特点2、费力杠杆:3、等臂杠杆:四、滑轮1、定滑轮:特点2、动滑轮:3、滑轮组:公式第二课时复习内容包括功的原理和机械效率。
人教版八年级下册物理课件:第十二章 简单机械(共68张PPT)

l2/m
杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂。
F1 l1 F2 l2
3.练习
l1=3l2,F1是F2的___倍。 F1:F2=2:5,l1:l2=____。 l1:l2=4:3,F2=60 N,F1=___。 F1=15 N,F2=75 N,l1=15 cm,l2=___。
三、生活中的杠杆:
② 图示杠杆的力臂
例:画出图中力F对 支点O的力臂l 。
l
O
F
例 一块截面积为矩形ABCD的均匀金属块重 2 000 N,它的长宽之比为4:3,将它置于水平地 面上如图所示,若在A点用力F抬起金属块的一
端,则力F至少为 800 N。
A
B
l1
D
l2 C
G
F l1 G 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。
A.启瓶器 B.切纸铡刀 C.食品夹 D.羊角锤
2.小阳同学在做“探究杠杆平衡条件”的实验时, 他把杠杆挂在支架上,发现左端向下倾斜。 (1)若使杠杆在 水平 位置平衡,需把平衡螺母向
右 端调节。 (2)如果在杠杆的A处挂三个相同的钩码,则在B 处要挂 2 个同样的钩码,杠杆才能重新位置平衡。 (3)若在C处挂6 N的钩码,用弹簧测力计作用在B 点,要使杠杆在水平位置平衡,最小拉力的方向应 该竖直向上,此时弹簧测力计的示数为 2 N 。
(3)改变阻力和阻力臂的大小,相应调节动力和动力臂的 大小,再做几次实验。
(4)在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力,通过在其他位置上 用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻 力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
次数
1 2 3 4 5 6
最新八年级物理下册 第十二章 简单机械课件1

11.如图所示,是一个动滑轮,请滑出 力F1的力臂L1。
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12.如图图所示,滑轮组要吊起重 500N 重物,已知绳子能承受的最大拉 力为200N,请画出绕绳的方法。
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14.画出渔民扳鱼网的杠杆示意图
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15.如图所示,通过滑轮组用200N的拉力在20s 内将重为480N的物体匀速提高2m,(不计绳重 和摩擦),求:(1)动滑轮重;(2)绳自由端 的移动速度为多大?(3)若重物再增加150N, 要使重物匀速上升,作用在绳自由端的拉力至少 多大?
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9.如图 甲、乙所示,拉力F都是10 N, 则摩擦力较大的是________ 图。
甲 乙
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10.一个质量是60 kg的工人在工作台上粉刷楼房外侧,如图所示,上端固定在楼顶, 如果动滑轮的质量是2.5 kg,工作台的质量是7.5 kg,涂料和其他工具的质量是20 kg, 当他用力使工作台匀速下落时,绳重和摩擦不计,拉力应该为__________N。
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16.如图所示是一弯曲的杠杆,O是支点, OB=CA=4 cm,OC=3 cm。在B点挂一 重物G=10 N,在A点加一力,要使杠杆平 衡,力F最小值为多大?
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17.有一根绳子,通过如图甲所示的滑轮组,能 够提起的最重物体是A,物体再重绳子将断裂(不计 绳重和摩擦)。求: (1)将A匀速提高2m做的有用功为740J,则物重 GA=?
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(2)若此时滑轮组机械效率为92.5%,人的体重为 600N,每只脚与地面接触面积为2×l0-2m2,则人 对地面的压强p地=?
【精品】最新人教版初中物理第十二章《简单机械》知识点大全

知识点1:杠杆1.概念:一根硬棒,在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒叫杠杆。
2.五要素:一点(支点)、二力(动力、阻力)、两力臂(动力臂、阻力臂)。
(1)支点,杠杆绕着转动的点,用“O”表示;(2)动力是使杠杆转动的力,一般用“F1”表示;(3)阻力是阻碍杠杆转动的力,一般用“F2”表示;(4)动力臂即支点到动力作用线的距离,一般用“L1”表示;(5)阻力臂即支点到阻力作用线的距离,一般用“L2”表示。
补充:(1)动力和阻力的作用点都在杠杆上。
(2)力臂的画法:作用点到力作垂线,用带双箭头的实线表示。
知识点2:杠杆平衡1.概念:杠杆在动力和阻力作用下静止不转或匀速转动叫杠杆平衡。
4.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂;公式表达为:F1L1=F2L2。
知识点3:杠杆的分类1.省力杠杆:其特点是L1>L2,F1<F2,省力但费距离。
举例:起瓶器、撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀等2.费力杠杆:其特点是L1<L2,F1>F2,费力但省距离。
距离:人的前臂、镊子、筷子、火钳、理发剪刀、钓鱼杆、船桨等。
3.等臂杠杆:其特点是L1=L2,F1=F2,不省力也不省距离,能改变力的方向。
举例:天平、杆秤、案秤等。
(通俗的讲:省事的大多是费力的,比如吃饭的筷子,火钳等;省气的大多是省力杠杆,比如钢丝钳等。
)4.判断是省力杠杆或者费力杠杆的方法:(1)比较力臂长短。
(2)比较力的大小。
(3)比较距离的长短。
知识点4:定滑轮(常见的简单机械有:杠杆、滑轮、轮轴、斜面等。
滑轮是变形的杠杆)1.概念:使用时轮轴固定不变的滑轮叫定滑轮。
2.实质:等臂杠杆。
3.特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。
4.对理想的定滑轮:若不计轮轴间摩擦,则拉力F=G物。
绳子自由端移动距离S F(或速度v F)等于重物移动的距离S G(或速度v G)知识点5:动滑轮1.概念:使用时滑轮的轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮。
第十二章简单机械教案

第十二章简单机械教案.docx第十二章第1节杠杆一、教学目标(一)知识与技能1认识杠杆,知道杠杆的几个概念,会确认并画出力臂;2知道杠杆平衡条件;3了解杠杆的一些应用。
(二)过程与方法1通过观察和实验,了解杠杆中的几个概念。
2经历探究杠杆平衡条件的过程,进一步学会提出问题,分析归纳实验数据。
(三)情感、态度与价值观1关心社会生产、生活,保持对自然的好奇心,并乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
2逐步建立辩证唯物主义的世界观。
二、学重难点重点:引导学生通过探究得出杠杆平衡条件。
难点:1理解力臂概念、画法。
2杠杆平衡条件的运用。
三、实验器材及教学媒体的选择与使用铁架台,木棍,砖块,绳子,弹簧测力计,钩码,杠杆原理演示器,三角板,多媒体设备等。
四、教学过程(一)创设情景,引入新课1用古埃及人搬运巨石修建金字塔的故事导入;2出示砖块、铁架台、木棍、细绳等,请同学上台模拟古埃及人搬运巨石修建金字塔的情景。
(二)认识杠杆用同学上台模拟的实物,介绍支点O、动力F1、动力臂L1、阻力F2、阻力臂L2(三)杠杆力臂的画法:杠杆力臂的画法在中考中都偶有出现,因此有必要向学生讲明力臂画法。
首先从杠杆五要素中的力臂要素中找出力臂画法的关键字:点到线的距离然后总结出力臂的画法:1、点(找到支点O)2、线(找到力的作用线并考虑延长或反向延长)3、垂直(过支点O作力的作用线的垂线,垂线段即为力臂)。
练习1:羊角锤拔钉子收渔网天平(四)探究:杠杆平衡条件1用上图实物,演示并讲解什么叫杠杆平衡。
2提出问题:如果将支点右移,观察L1、L2如何变化?F1又会如何变化?反之,又会怎样变化呢?3探究:杠杆平衡条件(1)参照教材图1.21-2,引导学生思考:为什么要使杠杆在水平位置平衡?(2)为什么要改变几次钩码重和位置(F1、F2以及L1、L2)?(3)分组合作探究,教师巡回指导。
(4)学生填写数据,并引导学生仔细分析实验数据,找出规律。
八年级物理下册《第十二章 简单机械》教案(人教版)

八年级物理下册《第十二章简单机械》教案(人教版)第一节杠杆一、创设情景,明确目标如果有一天,你和一个幼儿园的小朋友一起玩。
小朋友想跟你一起跷跷板,但他的体重比你的体重小得多,你能想出什么办法让他能够和你一起玩跷跷板吗?二、自主学习,指向目标学生自学教材第76页至第79页,完成学生用书自主研学部分的内容。
三、合作探究,达成目标1.杠杆仔细观察如下所示的几幅图,找出它们的共同特征。
【教师点拨】(1)如图所示的撬棒、跷跷板、抽水机的手柄,它们有一个共同的特征:一根硬棒,在__力的作用__下能绕着固定点__转动__,这根硬棒就叫杠杆。
(2)为了了解杠杆的作用,我们先对照图来熟悉几个名词。
支点:杠杆绕着转动的点,图中的__O__点;动力:使杠杆转动的力,图中的__F__;有时也用符号F1(或F动表示);阻力:阻碍杠杆转动的力,图中的__G__;有时也用符号F2(或F阻表示);动力臂:从支点到动力作用线的距离,图中用__l1__表示;有时也用符号l动表示;阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,图中用__l2__表示。
有时也用符号l阻表示。
(3)通常我们把杠杆的__支点__、__动力__、__阻力__、__动力臂__和__阻力臂__称作为杠杆的五要素。
2.杠杆的平衡条件【学生阅读】课本中探究杠杆的平衡条件实验的课文。
【学生思考讨论】步骤1,为什么调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡?步骤2,为什么在杠杆两边挂上不同数量的钩码,调节钩码位置,使杠杆在水平位置重新平衡?【教师点拨】(1)杠杆的平衡是指杠杆静止不转动或杠杆匀速转动。
杠杆只有在水平位置平衡,从支点到动(阻)力作用线的距离,即力臂的长度,才可从杠杆上的刻度值直接读出(如右图所示)。
(2)对照教材上的实验步骤,将实验数据填到表格中,对它们进行加、减、乘除等运算,找出它们之间的关系。
(3)杠杆的平衡条件是:动力×__动力臂__=阻力×__阻力臂__(或写作F1l1=F2l2)。
人教版物理八下第十二章《简单机械》教案

人教版物理八下第十二章《简单机械》教案十二章简单机械一、杠杆(一)杠杆1.定义:在力的作用下绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。
2.杠杆五要素:(1)杠杆的支点一定要在杠杆上,可以在杠杆的一端,也可以在杠杆的其他位置;(2)动力和阻力是相对而言的,不论动力还是阻力,杠杆都是受力物体,跟杠杆发生相互作用的物体都是施力物体;(3)动力作用点:动力在杠杆上的作用点;(4)阻力作用点:阻力在杠杆上的作用点;(5)力臂是支点到力的作用线的距离,不是支点到力的作用点的距离,它是点到线的距离而不是点到点的距离;(6)力臂有时在杠杆上,有时不在杠杆上,如果力的作用线恰好通过支点,则力臂为零;(7)力臂的表示与画法:过支点作力的作用线的垂线;(8)力臂的三种表示:根据个人习惯而定【例1】下列关于杠杆的一些说法中,正确的是()A.杠杆必须是一根直棒 B.杠杆一定要有支点C.动力臂就是支点到动力作用点的距离 D.当力的作用线通过支点时,力臂最大(二)杠杆的平衡条件1.杠杆平衡:杠杆静止或匀速转动都叫做杠杆平衡。
2.实验探究:杠杆的平衡条件衡。
3.杠杆平衡条件表达式:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即;公式表示为:,即.应用公式时单位要统一。
【例2】图2是研究杠杆平衡条件的实验装置,要使杠杆在图示位置平衡,在A 处钩码应挂A .6个B .3个C .2个D .1个【例3】三个和尚挑水吃的故事大家耳熟能详,如图所示,甲图中和尚们商量出新的挑水方案:胖和尚一人挑两小桶,瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶。
以下说法中不正确的是( )A .乙图中水桶B 向下沉,为保持水平平衡,胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离 B .乙图中水桶B 向下沉,为保持水平平衡,胖和尚可以将后水桶B 往前移动一点距离C .丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以将水桶往前移动一点距离D .丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以让瘦和尚往前移动一点距离(三)生活中的杠杆作用于OB中点的力F,使直杆由竖直位置慢慢转到水平位置,这个过程中这个直杆( ) A.始终是省力杠杆B.始终是费力杠杆C.先是省力杠杆,后是费力杠杆D.先是费力杠杆,后是省力杠杆二、滑轮(一)定滑轮和动滑轮1.滑轮:周边有槽,能绕轴转动的小轮。
八年级物理(人教版)第十二章《简单机械》大单元教学设计

(一)教学内容
1.简单机械的定义、分类和特点
2.杠杆、滑轮、轮轴、斜面等简单机械的工作原理及应用
3.简单机械的实验操作及数据处理
4.现代科技中简单机械的应用
(二)教学建议
1.采用导入法,以生活中的实例引入简单机械的概念,激发学生的学习兴趣。
2.通过实验、动画、模型等教学手段,直观地展示简单机械的工作原理,帮助学生理解。
八年级物理(人教版)第十二章《简单机械》大单元教学设计
一、教学目标
(一)知识与技能
1.知识理解:使学生掌握简单机械的定义、分类和特点,了解各种简单机械(如杠杆、滑轮、轮轴、斜面等)的工作原理及其在生活中的应用。
2.技能培养:培养学生运用简单机械原理解决实际问题的能力,提高学生的实验操作和数据处理能力。
2.掌握简单机械的实验操作方法,能够正确进行实验并处理实验数据。
3.能够运用简单机械原理解决实际问题,将理论知识与实际情境相结合。
难点解析:
(1)简单机械原理的理解:学生对杠杆原理、滑轮原理等抽象概念的理解可能存在困难,需要通过直观演示和实际操作来加深理解。
(2)实验操作的精确性:学生在实验过程中可能因操作不当导致实验结果不准确,需要教师细致指导,强调操作规范。
1.分析所选简单机械的工作原理,以及在生活中的应用。
2.探讨简单机械的优点与局限性。
3.讨论如何运用简单机械原理解决实际问题。
讨论过程中,我会巡回指导,解答学生疑问,引导学生深入思考,提高合作学习能力。
(四)课堂练习
课堂练习环节,我会设计以下几道题目:
1.判断题:判断杠杆、滑轮等简单机械的分类及工作原理。
3.网络资源:相关教学视频、课件、习题等
人教版八年级物理下册第十二章简单机械PPT课件

第1课时 杠杆及其平衡条件
学习目标导航 课前自主预习 课堂合作探究
课后作业
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学习目标导航
学习目标: 1.知道杠杆的特征,能在杠杆上确认支点、 动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。 2.能准确画出动力臂与阻力臂。 3.会探究杠杆的平衡条件。
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学习目标导航
(1)在杠杆两侧同时各减掉一个钩码; (2)在杠杆两侧钩码下同时各加挂一个钩码;
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课堂合作探究
(3)将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小 格; (4)将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小 格。 A(1)(3) B(2)(4) C(2)(3) D(1)(4)
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课后作业
夯实基础 一.选择题 1.下列说法正确的是( D )
重难点: 1.能准确画出动力臂与阻力臂。 2.会探究杠杆的平衡条件
知识链接:调节天平的平衡.数学中点到 线的距离
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课前自主预习
1. 杠杆的定义:在力的作用下 能够绕固定点转动 的硬棒叫杠杆。 2.杠杆的五要素: ①支点:杠杆 可以绕其转动的点,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:阻碍杠杠转动 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 F2 表示。
A.支点不一定在杠杆上 B.动力臂与阻力臂的和是杠杆的长度 C.力臂肯定在杠杆上 D.力的作用点肯定在杠杆上
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课后作业
2.(2017咸宁)如图所示的四幅图中,力F的力臂 画法错误的是( D )
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课后作业
第十二章《简单机械》第3节《机械效率》ppt课件(59张)

(20 N+400 N)×6 m=2 520 J。
答案:600 2 520
5.(2012·济宁中考)小明同学用如图所示的装置测滑轮的机 械效率,当弹簧测力计竖直上拉,匀速提升一个钩码时,弹簧
测力计的示数正好等于钩码的重,滑轮的机械效率为_______。
【解析】本题考查滑轮机械效率的测量。弹簧测力计的示数正 好等于钩码重,故F=G。弹簧测力计上升距离s=2h。故用动滑
参考答案:无
2.动滑轮的重力为G动,物体的重力为G物,绳子的拉力为F,物体
匀速提升的高度为h,绳重及摩擦忽略不计,求动滑轮的机械效 率。
提示:该装置的目的是将重物提高h,所以有用功为克服物体重
力做的功W有=G物h,提升动滑轮所做的功为额外功W额=G动h,由于
动滑轮省一半的力,所以绳子移动的距离s=2h,拉力做的功为 总功W总=Fs=F·2h,故动滑轮的机械效率
的高度h的3倍。 参考答案:3 绳头上升的距离s刚好是重物上升的高度h的3倍
2.本实验中,有用功W有=______,总功W总=_______。需要测 量哪些物理量? 提示:拉力做的功是总功,不通过滑轮组直接把物体提高所做 的功是有用功。
故W总=Fs,W有=Gh,故需要测量拉力和重力、绳头上升的距离
提起相同的高度,前者的机械效率要大,由此可见对同一个机
械,它的机械效率是可变的,而不是某一固定值。 参考答案:否
【归纳提升】决定机械效率的两个因素 机械效率由有用功和总功两个因素决定,反映的是有用功在总 功中所占的比值大小,与具体做功多少、是否省力无关,故在
求机械效率时,需首先分析出有用功、额外功和总功。
【针对训练】 (2012·泰州中考)某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组 机械效率,记录数据如表:
初中物理第十二章简单机械知识点大全

知识点1:杠杆1.概念:一根硬棒,在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒叫杠杆;2.五要素:一点支点、二力动力、阻力、两力臂动力臂、阻力臂;1支点,杠杆绕着转动的点,用“O”表示;2动力是使杠杆转动的力,一般用“F1”表示;3阻力是阻碍杠杆转动的力,一般用“F2”表示;4动力臂即支点到动力作用线的距离,一般用“L1”表示;5阻力臂即支点到阻力作用线的距离,一般用“L2”表示;补充:1动力和阻力的作用点都在杠杆上;2力臂的画法:作用点到力作垂线,用带双箭头的实线表示;知识点2:杠杆平衡1.概念:杠杆在动力和阻力作用下静止不转或匀速转动叫杠杆平衡;4.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂;公式表达为:F1L1=F2L2;知识点3:杠杆的分类1.省力杠杆:其特点是L1>L2,F1<F2,省力但费距离;举例:起瓶器、撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀等2.费力杠杆:其特点是L1<L2,F1>F2,费力但省距离;距离:人的前臂、镊子、筷子、火钳、理发剪刀、钓鱼杆、船桨等;3.等臂杠杆:其特点是L1=L2,F1=F2,不省力也不省距离,能改变力的方向;举例:天平、杆秤、案秤等;通俗的讲:省事的大多是费力的,比如吃饭的筷子,火钳等;省气的大多是省力杠杆,比如钢丝钳等;4.判断是省力杠杆或者费力杠杆的方法:1比较力臂长短;2比较力的大小;3比较距离的长短;知识点4:定滑轮常见的简单机械有:杠杆、滑轮、轮轴、斜面等;滑轮是变形的杠杆1.概念:使用时轮轴固定不变的滑轮叫定滑轮;2.实质:等臂杠杆;3.特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向;4.对理想的定滑轮:若不计轮轴间摩擦,则拉力F=G物;绳子自由端移动距离S F或速度v F等于重物移动的距离S G或速度v G知识点5:动滑轮1.概念:使用时滑轮的轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮;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;3.特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向;4.理想的动滑轮:若不计轴间摩擦和动滑轮重力,则拉力F=1/2G物;若只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=1/2G物 + G动;绳子自由端移动距离S F或v F=2倍的重物移动的距离S G或v G知识点6:滑轮组1.概念:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组;2.特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向;3.理想的滑轮组:若不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力拉力F=1/n G物;只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=1/nG物 + G动;绳子自由端移动距离S F或v F=n倍的重物移动的距离S G或v G;4.组装滑轮组方法:首先根据公式n=G物 + G动/ F求出绳子的股数;然后根据“奇动偶定”的原则,结合题目的具体要求组装滑轮;知识点7:轮轴和斜面其他简单机械1.轮轴:由轮和轴组成,能绕共同轴线轮与轴的叫做轮轴,半径较大者是,半径较小的是;特点:当动力作用在轮上,则轮轴为省力杠杆;动力作用在轴上则轮轴为费力杠杆;举例:门把手、汽车方向盘、扳手等;2.斜面:斜面是一种,可用于克服垂直提升重物之困难;特点:省力但是费距离;距离比和力比都取决于倾角:斜面与平面的倾角越小,斜面较长,则省力越大,但费距离;斜面与平面的倾角越大,斜面较短,则省力越小,但省距离;举例:盘山公路、搬运滚筒、斜面传送带等;补充:在不计算任何阻力时,斜面的为100%,如果很小,则可达到很高的效率;即用F1表示力,s表示斜面长,h表示斜面高,为G;不计无用时,根据功的原理,可得:F1s=Gh;知识点8:有用功、额外功和总功1.有用功:1概念:达到一定目的必须做的对人们有用的功叫做有用功,用W有用表示;2公式:W有用=Gh提升重物=W总-W额=ηW总斜面:W有用=Gh2.额外功:1定义:并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功, 用W额表示;2公式:W额=W总-W有用=G动h忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组斜面:W额=fL3.总功:1概念:有用功与额外功的和叫做总功;2公式:W总=W有用+W额=FS=W有用/η=P总t斜面:W总=fL+Gh=FL知识点9:机械效率1.概念:有用功跟总功的比值叫做机械效率;2.公式:η= W有用/ W总斜面:η=W有用/W总=Gh/FL G为,h为斜面竖直高度,F为拉力大小,L为斜面长度;定滑轮:η=W有用/W总=Gh/FS= Gh/Fh=G/F动滑轮:η=W有用/W总=Gh/FS= Gh/F2h=G/2F滑轮组:η=W有用/W总=Gh/FS= Gh/Fnh=G/nF3.补充:1机械效率是个无量纲的单位;2有用功总小于总功,所以机械效率总小于1;机械效率通常用百分数表示;举例:某滑轮机械效率为60%,表示有用功占总功的60%;3大量实验表明,使用机械时,人们所做功,都等于不用机械而直接用手所做的功,也就是使用任何机械都不省功;这个结论叫做功的原理;4例题:使用任何机械都不能省功,为什么人们还要使用机械呢答:虽然使用机械不能省功,但使用机械有许多好处:a.使用机械可以改变动力的大小、方向和动力作用点移动的距离;b.使用机械可以改变做功的快慢;c.使用机械还可以比较方便地完成人们不便直接完成的工作.4.提高机械效率的方法:1若有用功不变,可以通过减小,减少机械自重,减少机械的摩擦来增大机械效率;举例:用轻便的塑料桶打水;2若额外功不变,可以通过增大有用功来提高机械效率;举例:在研究滑轮组的机械效率时,我们会发现同一个滑轮组,提起的重物越重,机械效率越高,就是这个道理;3在增大有用功的同时,减小额外功;知识点10:机械效率的测量1.原理:η=W有用/W总=Gh/FS2.应测物理量:钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S;3.器材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计;4.步骤:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的:保证测力计示数大小不变;5.结论:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:1动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多;2提升重物越重,做的有用功相对就越多;3摩擦,若各种摩擦越大做的额外功就越多;4绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率;因为重物上升的高度和绳子移动的距离的比值是固定的。
《 第十二章 简单机械》ppt课件

机械效率通常用百分数表示.
4.滑轮组的机械效率的测量:
①原理:η =W有用/W总=Gh/Fs. ②应测物理量:钩码重力G、钩码提升的高度h、
拉力F、绳的自由端移动的距离s.
③器材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外,还需
要刻度尺、弹簧测力计.
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重难点突破 一、理解有用功、额外功和总功
例1小明打水时把桶掉进井底,他要把桶打捞上来
2.额外功:把不需要但又不得不做的功叫做
额外功
3.总功:
,用符号 W额 表示.
有用功 与
额外功 之和.
用公式W总= W有+W额
表示.
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二、机械效率
1.概念: 有用功 跟
总功 的比值.
2.公式: η=W有/W总 .
3.特点:使用任何机械都不可避免地要做额外功
,有用功总是小于总功,所以机械效率总是 小于 1.
用符号 l1 表示. (5)从支点到阻力作用线的距离叫 阻力臂 ,
用符号
I2
表示.
3.杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即
F1l1=F2l2
.
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4.杠杆的分类
大于 小于 等于
省
费
费
省
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二、其他简单机械
1.定滑轮
①定义:只绕轴转动而不随重物一起移动的滑轮.
②实质是: 等臂
杠杆.(如图1)
(1)600 J 120 J (3)72 W (4)83.3%
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二、理解机械效率
例2 关于机械效率,下列说法正确的是( D ) A.机械效率越高,所做的有用功越多 B.总功少的机械,效率越高 C.额外功少的机械,机械效率越高 D.总功一定时,有用功多的机械的效率高
新人教版物理八年级下册 第十二章 简单机械 教学辅导 课件

教学建议
核心素养 本章特点
教学建议
核心素养
本章特点
教学策略
熟是经验,巧是创造。——徐特
立
教学建议
核心素养2
实验探究 提出物理问题,形成猜想和假设,获取和处
理信息,基于证据得出结论并做出解释,以及对 实验探究过程和结果进行交流、评估、反思的能 力。
教学建议——杠杆
评估和拓展 ☆前概念:受合力改变运动状态的影响
学生错误认为:杠杆哪侧的力大,则那侧下沉
(暴露问题)如图,杠杆处于平衡状态,若在两边 的钩码下面,再各挂一个同样的钩码, 则( )
A.杠杆仍保持平衡 B.杠杆左端下降 C.杠杆右端下降 D.无法判断
教学建议——杠杆
评估和拓展
实验4
演示①:
“实验探究”主要包括问题、证据、解释、交 流等要素。
教学建议
核心素养 本章特点
§12.1 杠杆 学生实验:探究杠杆平衡条件 §12.2 滑轮 学生实验:探究滑轮(组)的特点 §12.3 机械效率 学生实验:测滑轮组机械效率
1.学生实验多 2.实验方案灵活 3.数据分析很重要 4.实验评估有必要
比演示实验更接近实验探究的真实情况, 更显现“真”物理。
阻力臂/cm 0.1
再评估:橡皮筋和杠杆之间有摩擦力;力臂测量误差
教学建议——杠杆
评估和拓展 ☆前概念:二力平衡 杠杆平衡与二力平衡易混淆
杠杆的平衡
A
B
AB
F1
F2
F1
F2
教学建议——杠杆
评估和拓展
实验3
演示①:二力反向 演示②:二力同向
演示③:二力方向不同
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25.工人利用滑轮组吊起重为2400 N的路灯杆. 如图所示,这是路灯杆一端刚被匀速拉起的简图, 路灯杆离地后被匀速提升1 m,绳端拉力F为1000 N, 下列说法正确的是( D ) A.路灯杆一端刚被匀速拉起时,相当于费力杠杆 B.路灯杆离地后,受到的拉力小于2400 N C.路灯杆离地后,绳端拉力F做的功为1000 J D.路灯杆离地后,滑轮组的机械效率为80%
7.如图,将边长为10 cm的正方体物块M用细绳挂在轻质杠杆的一端A点 处,在杠杆另一端B点施加竖直向下的力F1=10 N时,物块M刚好离开地面, 杠杆在水平位置平衡.已知OA=0.3 m,OB=0.9 m,
转轴O光滑且不可移动.(g取10 N/kg) (1)求物块M的重力; (2)物块M的密度; (3)现将B端的力F1撤去换成F2,F2=10 N,方向与竖直线成60°角斜 向右下(如图),杠杆再次在水平位置平衡,求此时物块M对地面的压强.
24.某建筑工地上,一个重为500 N的工人利用滑轮组将重400 N的建筑材 料在10 s内匀速提升2 m,如图所示.工人所施加的拉力为250N,在此过程中 不计绳重和摩擦.求:(g取10 N/kg)
(1)若工人双脚与地面的接触面积约为500 cm2,提升建筑材料前,该工人静 止站立时对水平地面的压强.
解:(1)G=mg=1.8×103 kg×10 N/kg=1.8×104 N F=0.1G=0.1×1.8×104 N=1.8×103 N;
26.小鹏家购买了一箱重960 N的装修材料,工人用如图所示的滑轮组将装 修材料匀速提高9 m,用时3 min,若滑轮组的机械效率为80%(不计箱子重、 绳重和摩擦).小鹏计算的下列物理量正确的是(B )
A.绳子自由端移动的速度为0.05 m/s B.做的有用功为8640 J C.拉力为240 N D.拉力的功率为48 W
第一次匀速提升一个钩码,拉力为F1,机械效率为η1;第二次匀速提升两个 钩码,拉力为F2,机械效率为η2;第三次匀速提升三个钩码,拉力为F3,机 械效率为η3,各钩码完全相同,每次提升的高度相同,绳重及摩擦忽略不计, 则( BD )
A.F1+F2=F3 C.η1=η2=η3
B.F1+F2>F3 D.η1<η2<η3
28.(2020鞍山21题3分)如图所示,用滑轮组拉动重力为600 N的物体A, 以0.1 m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动10 s,小丽所施加的拉力
F=100 N(忽略绳重和滑轮重).若该滑轮组的机械效率为75%, 则绳子的自由端移动的距离为__2__m,滑轮组做的有用功为_1_5_0_J, 地面对物体A的摩擦力为_1_5_0_N.
作用在A点的最小动力F1及其动力臂l1.
甲
乙
13.图甲是一种鸡蛋开壳器,AOB相当于一个杠杆.图乙为其简化的示意
图,图中O点为支点,F2为给鸡蛋开壳时杠杆所受阻力.请在乙图中画出: (1)给鸡蛋开壳时作用在A点的最小动力F1及其动力臂l1; (2)阻力臂l2.
14.如图甲所示是一个钥匙形“瓶起子”,图乙为其
(2)工人拉力F做功的功率. (3)如果绳子所能承受的最大拉力为650 N,请计算工人利用此装置一次最 多能提升重多少牛的建筑材料?
解:(1)提升建筑材料前,该工人静止站立时对地面的压力: F 压=G=500 N,受力面积:S=500 cm2=5×10-2m2,
工人静止站立时对地面的压强:p=FS =5×50100-N2m2 =1×104Pa;
9.如图甲所示是一个核桃破壳器,破壳时, 手柄可以看成一个杠杆,图乙为其简化的示意图,请在乙图中画出; (1)B点受到的阻力F2的力臂l2; (2)作用在A点的最小动力F1及其力臂l1.
10.如图甲所示是一种红酒开瓶器, 如图乙是其简化的示意图,O是支点,F2是瓶塞作用在B点的阻力, 请在图乙中画出阻力臂l2,并画出作用在A点的最小动力F1及动力臂l1.
20.如图所示,某实验小组的同学们用同一滑轮组分别将甲、乙两组钩码 提升相同高度,每个钩码的质量是100 g,所做的有用功分别为W甲和W乙,机 械效率分别为η甲和η乙,则W甲__<__W乙,η甲__<__η乙(均选填“>”“=”或“<”). 匀速提升乙组钩码时,测力计的示数为1 N,则动滑轮重__1__ N.(g取10 N/kg, 不计绳重和摩擦)
22.如图所示,物体A重100 N,物体B重10 N,此时沿着水平桌面以0.2 m/s的速度向右做匀速直线运动(不计摩擦,绳重及滑轮重),那么物体B匀速 下降的速度是__0_.4_m/s,物体A与水平面间的摩擦力
是_2_0__N,10 s内物体A受到的拉力做功_4_0__J.
23.(2017锦州3题2分)某同学利用如图所示装置将重为500 N的重物从一楼 匀速提升到二楼.他在绳端施加的拉力F=300 N,每层楼高3 m,不计绳重和 摩擦.则他做的有用功为_1_5_0_0J;动滑轮重为_1_0_0_N.
简化的示意图,图中O点为支点,F2是A点受到的阻力.请在乙图中画出: (1)阻力臂l2; (2)作用在B点的最小动力F1及其力臂l1.
甲
乙
15.如图甲所示是一个“瓷砖定位器”, 使用时用手压手柄,此时的手柄AOB可视为一个杠杆,图乙是其简化示意 图,图中O为支点,F2是使用“定位器”时B点受到的阻力.请在图乙中画出: (1)阻力臂l2. (2)作用在A点的最小动力F1及其力臂l1.
解:(1)由F1L1=GLG得G=FL1LG 1
=10
N×0.9 0.3 m
mபைடு நூலகம்
=30 N
(2)m=Gg =1030NN/kg =3 kg
ρ=mV =103-k3 gm3 =3×103 kg/m3 (3)由F2L2=F′L,L2=OB·cos 60°=0.9 m×12 =0.45 m,
得F′=FL2L2
11.图甲中是用来压制饺子皮的“神器”, 压皮时压杆可视为一个杠杆.图乙是其简化示意图,图中O为支点, F2为压动杠杆时作用在B点的阻力.请在乙图中画出: 阻力臂l2、作用在A点是的最小动力F1及其动力臂l1.
12.图甲是汽车上的手动刹车装置,为防止车移动需要把刹车杆拉起.刹
车杆相当于一个绕O点转动的杠杆,其简化示意图如图乙所示.F2是杠杆受 到的阻力,请在乙图中画出杠杆平衡时的阻力臂l2,
29.如图所示,用滑轮组拉动重70 N的物体A, 在10 s内使A在水平方向上移动5 m,所用拉力F为20 N, 地面对A的摩擦力为30 N,则A的运动速度是_0_._5_m/s, 滑轮组所做的有用功是_1_5_0_J,滑轮组的机械效率是7_5_%__.
30.如图所示,用8 N的拉力F拉着物体A在水平面匀速运动了1 m,用时10 s,已知物体A重40 N,它在水平面运动时受到的摩擦力是12 N,则拉力F的功 率是__1_.6_W,滑轮组的机械效率是_7_5_%_,若不计绳重和滑轮间的摩擦,动滑 轮重__4__N,当把物体A换成质量更大的重物时,滑轮组的机械效率变__大__(选 填“变大”“变小”或“不变”).
21.如图所示,分别用定滑轮、动滑轮把重均为100 N的物体在相同时间内
匀速提升相同的高度(不计绳重和摩擦),每个滑轮重均为10 N.则所用提力F 甲 _大__于_( 选 填 “ 大 于 ” “ 等 于 ” 或 “ 小 于 ” )F 乙 , 拉 力 做 功 的 功 率 P 甲小__于__( 选 填 “ 大 于”“等于”或“小于”)P乙,机械效率η甲大__于__(选填“大于”“等于”或“小于”)η乙.
=10
N×0.45 0.3 m
m
=15 N
物体对地面的压力F=G-F′=30 N-15 N=15 N
p=FS
=0.1051
N m2
=1 500 Pa
8.如图所示,轻质杠杆的A点挂一重物G,O为杠杆的支点. (1)请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小动力F1的示意图; (2)作出阻力F2的示意图及阻力臂l2.
18.(多选)如图所示,大人利用滑轮将重物吊到二楼, 孩子想帮忙,却把自己提了上去,下列说法中正确的是( ABD ) A.该滑轮是定滑轮,使用它可以改变力的方向 B.孩子受到的重力小于重物受到的重力 C.大人拉绳的力所做的功是有用功 D.孩子被提起,他的重力势能变大
19.(多选)在测“滑轮组机械效率”的实验中,芮芮同学用如图所示的装置,
1.下列简单机械在使用过程中省力的是( A ) A.夹蒜器 B.碗夹 C.去核器 D.取蛋器
2.端午节是我国的传统节日,很多地方会举办龙舟赛来庆祝端午节(如图 所示).划龙舟时所用的浆是_费__力_(选填“省力”或“费力”)杠杆.龙舟示到达终点 后,虽然运动员停止划水,但是龙舟由于_惯__性_,仍会继续向前运动.
31.工人师傅利用如图甲所示的滑轮组搬运质量为1.8×103 kg的石材放在水 平地面上,在拉力F的作用下沿水平方向做匀速直线运动,其路程随时间变化 的图象如图乙所示.石材在水平方向上受到的阻力为石材重的0.1倍,滑轮组 的机械效率为75%,滑轮组和绳子的自重不计.
求:(g取10 N/kg) (1)石材受到的阻力; (2)在石材移动40 s过程中,工人做的有用功; (3)在石材移动40 s过程中,工人作用在绳子自由端的拉力F.
27.用如图所示的滑轮组拉动物体A, 使物体A以0.2 m/s的速度水平向左匀速运动10 s.已知物体A重500 N, 物体A受到的摩擦力为120 N,拉力F的功率为30 W. 下列说法正确的是( C) A.绳子自由端移动的距离为2 m B.拉力F的大小为40 N C.滑轮组的机械效率为80% D.滑轮组对物体A所做的功为1 000 J
5.一根均匀铁管长为2 m、重500 N,当平放在水平地面上时,人抬起一端最 少需要_2_5_0_ N的力,而要把它立起来,人至少需做功_5_0_0_ J;如果保持用力 的方向与铁管垂直,则在扶起铁管的过程中,所需的力逐减渐小____(选填“增大” 或“减小”).