安吉县高禹中学九年级上册科学导学案（§3.3认识简单机械①）
课型：新授课 主备人：周道海 审核人： 班级： 姓名： 时间：11. -------------------------------------------------------------------------------
【学习目标?重难点】
知道杠杆是一种简单机械，能找出杠杆的五要素：支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂； 了解杠杆的历史及发展过程；认识机械的使用对社会发展的作用； 重点：认识杠杆的五要素：支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂； 难点：会找阻力臂、动力臂。
【预习指导?先学思考】
1、看图1、图
2、图3，标出杠杆的五要素，写出它们的定义
2、找一找，生活中还有哪些运用到杠杆原理而工作的。
【探究活动?展示交流】
思考：猿人想要把大石块移动，用硬杆捅石块捅不动，怎么办？ 设计方案解决。
观察：找一找，下列生活中工具在使用时的相同点
图 1 图
3
找出杠杆的基本特征：
杠杆的五要素：
提示：在人体中也有很多杠杆，你能找出哪些？
【总结质疑?课堂检测】
小结
存在问题：
课堂检测
标出下列杠杆的五要素
课外提高
找出指甲钳工作时运用到的杠杆
安吉县高禹中学九年级上册科学导学案（§3.3认识简单机械②）
课型：新授课 主备人：周道海 审核人： 班级： 姓名： 时间：11. -------------------------------------------------------------------------------
【学习目标?重难点】
能用简单的器材研究杠杆的平衡条件； 根据实验数据说出杠杆平衡条件中的数学表达式； 重点：掌握杠杆的平衡条件； 难点：掌握杠杆的平衡条件。 【预习指导?先学思考】
画出图1、图2中力F 1、F 2的力臂。
【探究活动?展示交流】
杠杆的平衡
思考：在图3中你有几种方法使在右边加上钩码后，使杠杆处于水平位置？
概念：杠杆在动力和阻力的作用下，保持 或 状态，我们就说杠杆处于平衡。
实验探究：杠杆的平衡条件
1、 器材：杠杆及其支架、钩码、线
2、 实验步骤：（1）将杠杆支在支架上，调节杠杆平衡。
思考：如何调节？为什么杠杆要处于水平位置平衡？
（2）在杠杆的两边分别挂上不同数量的钩码，在杠杆上 调节 悬挂的位置，直到杠杆再次达到水平位置处于平衡位置。（杠杆两边受到的力分别等于钩码受到的重力。左边的力叫F 1，右边的叫F 2
（3）读出两边的力臂，填入表格。
序号
动力F 1 动力臂l 1
阻力F 2
阻力臂l 2
1 2 3 4
（4）分析综合上述各组数据，得出结论：
若用符号表示可写成
思考：1、古希腊科学家阿基米德曾说过：给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬动地
球。请问他的话有道理吗? ［阿基米德 (公元前287-前212),古希腊伟大的数学家、力学家］
图1 图2 F 1 F 2
F 1
F 2
2、如图，在杠杆的A点挂着一重物G，现在B点施加一作用力，请问向哪个方向最
省力（）
A、F1
B、F2
C、F3
D、都一样
【总结质疑?课堂检测】
小结
存在问题：
课堂检测
1、如图，质量可忽略不计的杠杆ＯＡ能饶Ｏ点转动，ＯＡ＝０.３m，ＯＢ
＝０.２m，Ａ点处挂一个中为２０牛的物体Ｇ，Ｂ点处加一个竖直向上的力Ｆ，杠杆在水平位置平衡，则拉力Ｆ的大小为（）
A 20牛
B 30牛
C 40牛
D 60牛
2、如图所示，杠杆AOB的内端挂重为G A的物体，B端挂重为G B的物体时，
杠杆处于平衡状态，若AO＝BO，杠杆自身重力不计，则（）
A、G A＝G B
B、G A < G B
C、G A > G B
D、无法判断
3、在“研究杠杆的平衡”的实验中，若用向上拉弹簧秤的方法使杠杆
平衡，如图所示，已知OA＝20厘米，OB＝10厘米，钩码重G＝2
牛，那么当弹簧秤的读数F为_______时，杠杆处于平衡。如果弹簧秤
斜拉，则弹簧秤的读数会_______（填“变大”或“变小”），因为力
臂_______（填“变大”或“变小”）。
4、如图所示，某人用轻质木棒挑一重为120N的物体站在水平地面上，木棒
保持水平，棒长AB=1.2米，重物悬挂处离肩膀距离BO=0.8米，则人的肩膀
对木棒的支持力为N，若肩膀与B端的距离变小，则肩膀的支持力将。
课外拓展
下表给出了水面上方气体压强与沸点的对应关系．技术员设计了如图所示的锅炉水温控制装置，图中OC为一可绕O点旋转的横杆（质量不计），在横杆上的B点下方连接着阀门S，阀门的底面积为3cm2，OB长度为20cm，横杆A点处挂着重物G，OA长度为60cm．对水加热时，随着水温升高，水面上方气体压强增大．当压强增大到一定值时，阀门S被打
开，使锅炉内气体压强减小，以保证安全．当重物G挂在不同位置时，
锅炉内水面上方气体压强可达到的最大值不同，从而控制锅炉内水的最
高温度．
（1）当锅炉内水的温度达到120℃沸腾时，锅炉内气体的压强是多少？
（2）当外界大气压强为1.0×105Pa时，将G挂在A位置，锅炉内水沸腾的温度为120℃．求此时阀门底部受到的气体压力和上部受到的大气压力的差值是多少？（计算时可认为阀门上、下底面积相等）
（3）当大气压强为1.0×105Pa时，要使锅炉内的水温度达到110℃时沸腾，应将G挂在离O
点多远处？
安吉县高禹中学九年级上册科学导学案（§3.3认识简单机械③）
课型：新授课主备人：周道海审核人：班级：姓名：时间：11.
------------------------------------------------------------------------------- 【学习目标?重难点】
会判断杠杆的类型；
能运用杠杆平衡原理解决生活中的问题；
重点：了解杠杆的类型；掌握杠杆平衡条件；
难点：杠杆平衡条件运用
【预习指导?先学思考】
1.杠杆平衡的条件是：，也可以写成，这一式子的物
理意义是，若动力臂是阻力臂的n倍，则动力
是阻力的倍。
2.分析课本中P82图3－22“生产和生活中的杠杆”，比较动力臂和阻力臂的大小及期使
用效果。
（1）使用铡刀时，动力臂阻力臂，其优点是可以，缺点是
（2）天平的动力臂阻力臂，其优点是可以，缺点是
（3）使用钓鱼竿时，动力臂阻力臂，其优点是可以，缺点是
【探究活动?展示交流】
杠杆类型：
观察：下图中的杠杆哪些省力、哪些费力呢？
从以上的杠杆可知杠杆有以下类型：
1、省力杠杆：l 1___l 2，则F1____ F2，省力，但多移动距离。如拔钉子用的羊角锤、
剪子
2、费力杠杆：l 1___l 2，则F1____ F2，费力，但可少移动距离（省距离）。举例
3、等臂杠杆：l 1___l 2，则F1__F2，既不省力也不费劲，又不多移动距离。举例
杠杆的应用：
１、下列生活中常见的杠杆，Ａ镊子Ｂ开瓶器Ｃ扫把Ｄ天平Ｅ钓鱼杆Ｆ筷子Ｇ起钉锤，其中费力杠杆有，省力杠杆有
，等臂杠杆有
２、工人师傅用扳手旋螺丝时，有时侯旋不动，他们就在扳手柄上套一段铁管，这样就能很容易地将螺丝旋出，这样做可以（）
Ａ.减少阻力Ｂ.增大动力Ｃ.增大阻力臂Ｄ.增大动力臂
【总结质疑?课堂检测】
小结
存在问题：
课堂检测
1.如图为丽水市区新建的紫金大桥．“桥塔为什么要造这么高？”小强对此进行了研究：他将大桥的结构进行简化，抽象成图乙所示的模型，又画了桥塔高低不同的两幅图丙和丁．小强通过比较发现：适当增加塔的高度，可（填“增大”或“减小”）力臂，从而减小斜拉索的拉力．
2. 如图左下图所示为家庭电路常用的两种墙壁开关，其中较易损坏，这是因为
3.指出中间图中脚踩式垃圾桶中的杠杆
有，它们分别属于
类型的杠杆。
课外拓展
汽车更换轮胎时需要把车轴抬起来，这时可以使用“油压千斤顶”。右上图是油压千斤顶的原理图．向下按动手柄，圆柱形小活塞把小油缸中的机油压向大油缸．大油缸中的油量增多，把圆柱形大活塞向上推，带着上面的重物上升．实验表明，加在密闭的液体上的压强，能够按照原来的大小向各个方向传递（这个规律叫做帕斯卡定律）．现在有一个油压千斤顶，有关尺寸如图所示．如果希望在手柄上用20牛顿的力向下压时就能在大活塞上举起1吨的重物，大活塞的直径至少是多少？
安吉县高禹中学九年级上册科学导学案（§3.3认识简单机械④）
课型：新授课 主备人：周道海 审核人： 班级： 姓名： 时间：11. -------------------------------------------------------------------------------
【学习目标?重难点】
说出定滑轮、动滑轮的特点及作用；
能应用杠杆的平衡条件分析说明使用定滑轮不省力和使用动滑轮省力的道理； 能根据特点识别生活和生产中的滑轮； 重点：定滑轮、动滑轮的特点及作用； 难点：理解定滑轮和动滑轮的的实质。
【预习指导?先学思考】
一、仔细阅读课本P 83的内容,找出定滑轮和动滑轮的定义,并回答问题. 1. 什么是定滑轮，什么是动滑轮，它们有什么区别?
2. 定滑轮和动滑轮的优缺点各什么？生活中是怎样同时克服它们的缺点的？
3.结合实际生活,思考一下,在你周围哪些地方能见到定滑轮或动滑轮?
【探究活动?展示交流】
定滑轮和动滑轮
1、观察图1思考回答
滑轮是一个周边有槽可绕轴转动的轮。
2、滑轮是 的变形。根据图2试指出定滑轮和动滑轮的支点及力臂 类型 支点位置
动力臂与阻力臂的大小关系 属于哪种类型的杠杆 定滑轮 动滑轮
3. 观察图1
1）利用定滑轮提升重物时，需要向什么方向用力？ 这说明定滑轮有什么作用？ 定滑轮是否具有省力作用？
2）利用动滑轮提升生物时，需要向什么方向用力？
这说明动滑轮
，但根据动滑轮的工作原理，它能
类型 工作时中间的轴是否随物体运动 A B
省力，而且能能省的力。
小结：比较定滑轮与动滑轮作用有什么不同？
【总结质疑?课堂检测】
小结
存在问题：
课堂检测
1．关于如图中的两类滑轮甲和乙，下列说法正确的是（）
A．甲能改变拉力的方向B．甲是等臂杠杆
C．甲比乙省力D．提升相同物体到相同高度，乙比甲更移动更多距离
2．如图是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是（）
A．甲是动滑轮，使用时不能省力B．乙是动滑轮，使用时可以省力
C．甲是定滑轮，使用时可以省力D．乙是定滑轮，使用时不能省力
3．如图所示，若在绳端分别以三个不同方向的力拉重物G，并使它匀速上升，
不计滑轮本身的重力及摩擦力．则，F1、F2、F3中（）
A．F1最小B．F2最大C．F3最大D．一样大
4．用图所示的装置匀速提起一个物体，弹簧测力计的示数为2N，若不计摩
擦和滑轮自重，则该物体重为（）
A．1N B．2N C．4N D．8N
课外提高
5．小李的质量为50千克，可以举起80千克的杠铃；小胖的质量为70千克，可以举起60
千克的杠铃．他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方都竭尽全力，看谁能把对方拉起来。比赛结果应是（）
A．小李把小胖拉起B．小胖把小李拉起C．两个都拉不起D．两个都拉起6．如图所示，用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动，使物体以相
等速度移动相同的距离．所用拉力分别是F1、F2、F3，这三个力的作用点移动距离分别
是
S1、S2、S3，移动速度分别为V1、V2、V3，不计滑轮摩擦，则（多选）（）是否
省力
用力方向
是否改变
动力F与
阻力G的关系
绳子自由端移动距离s与物
体提升高度h关系
定滑轮
动滑轮
第1题图第2题图第3题图第4题图第5题图
A．F1：F2：F3=2：1：4 S1：S2：S3=2：1：4
B．F1：F2：F3=2：1：4 S1：S2：S3=2：4：1
C．F1：F2：F3=2：4：1 V1：V2：V3=2：1：4
D．F1：F2：F3=2：1：4 V1：V2：V3=2：4：1
安吉县高禹中学九年级上册科学导学案（§3.3认识简单机械⑤）
课型：新授课主备人：周道海审核人：班级：姓名：时间：11.
-------------------------------------------------------------------------------【学习目标?重难点】
说出滑轮组的特点及工作原理；
会对滑轮组的省力情况做出判断；
能总结出滑轮组的特点：F=1/n（G物+G动）S=nh；
能按要求组装简单的滑轮组。
重点：滑轮组的特点及作用；正确判断滑轮组的省力情况。
难点：滑轮组组装。
【预习指导?先学思考】
1．如图所示，分析动滑轮的受力情况
甲图乙图
2．如图所示，在忽略滑轮重和摩擦的情况下，画出F=1/2G和F= 1/3G的两种绕法。
F=1/2G F= 1/3G
3．如上图甲由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组提起重物，要求自由端的拉力为最小，试画出滑轮组的绕线； 如图乙用笔划线代替细绳，画出人站在地面上拉起重物时滑轮组的绕线方法。
【探究活动?展示交流】 滑轮组
探究活动：如图，不考虑动、定滑轮的质量及绳子与滑轮间的摩擦，且物重都为G 。
（1）对甲、乙两图中动滑轮所受到的力进行分析，作出示意图。
（2）由受力分析可知，甲图有 股绳子承受物重G ，乙图有 股绳子承受物重G 故在力的大小上：F 甲＝ G F 乙＝ G
（3）从改变力的方向上思考，甲图 改变力的方向，乙图 改变力的方向 （4）如果甲、乙图中的物体上升的高度都为h ，则F 甲拉绳子移动的距离为 ，F
乙
拉绳子移动的距离为
（5）在丙图中画出最省力的一种绳子绕法，除了丙图的绕法外，还可以怎样绕，在丁图中画出。试比较丙、丁图中不同之处。
（6）通过甲、乙、丙、丁图，总结出滑轮组的一些特点。
【总结质疑?课堂检测】
小结 存在问题：
课堂检测
1. 甲图中如果G 物=100牛；动滑轮重忽略不计，绳子自由端的拉力F= 牛；在其他条件不变的情况下如果G 轮=20牛，那么绳子自由端的拉力F= 牛；如果物体10s 内上升了2米，绳子自由端移动的距离是 米，物体运动的
速度是 米/秒，绳子自由端移动的速度是
米/秒。
图乙 G
图甲
甲图 乙图
2. 乙图中，如果G 物=120牛；动滑轮重忽略不计，绳子自由端的拉力F= 牛；在其他条件不变的情况下如果G 轮=30牛，那么绳子自由端的拉力F= 牛；如果物
体20s 内上升了2米，绳子自由端移动的距离是 米，物体运动的速度是 米/秒，绳子自由端移动的速度是 米/秒。
3. 如图，用滑轮组匀速提起重为Ｇ的重物时，若滑轮重和摩擦不计，所用拉力和重力的关系
F 1= ；F 2= ； F 3= ；F 4=
。
课外提高
4. 如图所示，物体A 重60N ，当滑轮在力F 的作用下，以0.4m/s 的速度匀速上升时，物 体A 的速度为 ，F 的大小为 。（不计滑轮重及摩擦）。
5．在水平地面上放一个300N 的重物，现用如图所示装置将物 体匀速拉动，物体与地面的摩擦力是48N ，不考虑滑轮重力和滑轮与绳间摩擦，水平拉力 F 为 N ．若绳子自由端移动速度为0.6m/s ，则物体移动速度为
安吉县高禹中学九年级上册科学导学案（§3.3认识简单机械⑥）
课型：新授课 主备人：周道海 审核人： 班级： 姓名： 时间：11. -------------------------------------------------------------------------------
【学习目标?重难点】
通过学习，理解有用功、额外功、总功； 理解与运用机械效率；
学会利用控制变量法实验探究滑轮组、斜面等机械的机械效率
知道提高机械效率的实际意义和方法，有合理改进机械、提高效率的意识，增强将科学服务于人类的责任感。
重点：理解有用功、额外功、总功。
难点：额外功产生途径；机械效率的理解；探究机械效率的方法与步骤。
【预习指导?先学思考】
1．功的原理告诉我们，使用任何机械都不能省功，实际上使用机械还要多做功。例如用动滑轮提升重物时，把滑轮本身也提起来了，滑轮受到重力作用，也发生了一段距离，对滑轮也有做功。另外滑轮与绳子之间存在着摩擦，克服阻力也要多做功。 2．有用功（W 有用）：___________________________________________________。 3．额外功（W 额外）：___________________________________________________。 4．总功（W 总）：__________________________________________。 5．5．机械效率（η）：定义：________________叫机械效率，即__________的百分比。公式：
第3题图 第4题图
【探究活动?展示交流】
探究活动1：
1.右图中分别用三种方式把沙子提到装修的楼上去，
哪些是有用功？哪些是额外功？总功？
⑴几个基本概念：
有用功W有用：
额外功W额外：
总功W总：
⑵三者之间的关系：
⑶机械效率的概念：叫做机械效率。
有用功总总功，所以机械效率总小于1；机械效率用表示，没有单位。
即：计算公式：
（4）根据图中所示的数据计算甲、乙、丙的机械效率。
2．用弹簧秤匀速拉动绳端，使重物G升高；从弹簧秤读出拉力F的值，用刻度尺测出重物提升的高度h和弹簧秤移动的距离S；若实验数值G＝5N，h＝0.5m，F＝3N，s＝1m,则：、弹簧秤的拉力（动力）对动滑轮做的功：W动＝Fs＝____N×_____m＝_________J，
提高重物，动滑轮克服阻力做的功：W阻＝Gh＝_____N×______m＝_________J
由实验可以看到:W动__________W阻，这是为什么？
3．某起重机的机械效率是70%，它表示什么意思___________________________
4．提高机械效率
阅读课本P87提高机械效率一段，小结要点，指出采取减小额外功是提高机械效率的有效方法：___________________________________________________________。
探究活动2：
探究斜面的机械效率与斜面倾角的关系
实验器材：长木板、刻度尺、弹簧测力计
实验原理：______________________
提出问题：
（1）省力多少与斜面的倾斜程度有什么关系？
（2）斜面的机械效率与它的倾斜程度有何关系？
猜想：斜面倾斜程度越大，越_______力，机械效率越_________。
实验过程：
①设计实验：一条长木板，一端垫高，成为一个斜面。②用刻度尺量出斜面高度、斜面长，填入表项。③用手拉弹簧称拉着重物沿斜面向上拉，读出弹簧测力计的示数，填入表项。
④调节斜面高度，重新做两次，把数据填入表格。
实验次数斜面倾斜
程度
物体重
(G)
物体上升
高度(m)
沿斜面的
拉力(F)
物体移动
的距离(S)
有用功
(J)
总功
(J)
机械效率
%
1较缓50.1 2较陡50.15
3最陡50.25
实验结论：（1）省力多少与斜面的_________有关；（2）斜面的机械效率与它的_______无关。【总结质疑?课堂检测】
小结
存在问题：
课堂检测
1．从深为5m的井中直接将一桶水提出井口，已知桶重20N，桶中水重80N．若此人的目的是为了提水，则机械效率为_____，若此人的目的是为了捞桶，则机械效率为______。
2．用一个动滑轮把重为200N的货物匀速提高4m，所用的拉力是125N，则有用功是___J，总功是________J，这个动滑轮的机械效率为__________。
3．工人用一根杠杆提升一桶油，他用250N向下的拉力拉过1.2m，油桶上升30cm，若杠杆的机械效率为90%，则油桶重为___________N。
4．利用如图所示的装置，用40牛的拉力使物体匀速上升，不计绳重和摩擦，整个装置的机械效率为75%．求：
（1）物体和动滑轮的重各是多少？
（2）若绳能承受的最大拉力为50牛，此装置的机械效率最大可提高到多少？
第十二章简单机械知识点总结-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
O 第十二章 简单机械 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。 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F 1表示。 ③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母F 2表示。 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L 1表示。 ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L 2表示。 （3）画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签。 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）。 （4）研究杠杆的平衡条件： 杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。 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。 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F 1L 1=F 2L 2也可写成：F 1/F 2=L 2/L 1。 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；弄清受 力与方向和力臂大小；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。 【习题】1.下列测量工具没有利用杠杆原理的是（ ） A.弹簧测力计 B.杆秤 C. 台秤 D. 托盘天平 2.如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在C 处竖直向上拉，杠杆保持平衡。若弹簧测力计逐渐向右倾斜，仍然使杠杆保持平衡，拉力F 的变化情况是（ ） A . 变小 B . 变大 C. 不变 D.无法确定 3.（1）人要顺时针翻转木箱，请画出用力最小时力臂的大小。 （2）如图人曲臂将重物端起, 前臂可以看作一个杠杆。在示意图上画出F 1和F 2的力臂。 4. 如图所示，要使杠杆处于平衡状态，在A 点分别作用的四个力中，最小的是（ ） A ．F 1 B ．F 2 C ．F 3 D ．F 4 5. 如图所示是某同学做俯卧撑时的示意图，他的质量为56kg 。身 体可视为杠杆，O 点为支点．A 点为重心。每次俯卧撑他肩膀向上撑起40cm ．（ g 10N/ kg ） (1) 该同学所受重力是多少 (2) 在图中画出该同学所受重力的示意图，并画出重力的力臂L 1 （3）若0B=，BC=，求地面对双手支持力的大小． （4）若他一分钟可完成30个俯卧撑，其功率多大
第二章常用机构 一、教案 【教学要求】 1、了解铰链四杆机构的组成与分类和特点； 2、了解铰链四杆机构演化的几种常见类型； 3、了解凸轮机构的组成、分类、应用特点及从动件运动规律； 4、了解间歇运动机构的组成、特点及应用； 5、掌握曲柄存在的条件； 6、理解铰链四杆机构的基本性质。 【教学目的】 通过本章节内容的学习，使学生理解铰链四杆机构的基本性质，了解常用机构的组成、分类、应用特点。 【教学重难点】 1、曲柄存在的条件 2、铰链四杆机构的基本性质。 3、凸轮机构从动件运动规律。 【学习概要】 1、平面四杆机构； 2、凸轮机构； 3、间歇机构。
第一节平面四杆机构 【教学重难点】 1、铰链四杆机构的基本性质； 2、曲柄存在的条件； 【教学方法】 本节内容主要以教师讲解和 演示，学生预习练习为主，辅助教师对知识点讲解达到学生掌握知识要点的目的。【教学内容】 一、平面机构 机构——是具有确定运动的构件系统。 若组成机构的所有构件都在一个平面或 互相平行的平面内运动，则该机构 为平面机构，否则称为空间机构 搅拌器 1．运动副的概念 运动副——两构件直接接触而又能产生一定形式相对运动的可动连接。 （1）低副 两构件之间作面接触的运动副。 转动副移动副螺旋副 （2）高副——两构件之间作点或线接触的运动副。 滚动轮接触凸轮接触齿轮接触 2．运动副的应用特点 低副特点： ?单位面积压力较小，较耐用，传力性能好 ?摩擦损失大，效率低 ?不能传递较复杂的运动 高副特点： ?单位面积压力较大，两构件接触处容易磨损 ?制造和维修困难
?能传递较复杂的运动 3、低副机构和高副机构 机构中所有运动副均为低副的机构成为低副机构；机构中至少有一个运动副是高副的机构称为高副机构 二、平面机构运动简图测绘 三、平面连杆机构的特点 平面连杆机构——由一些刚性构件用转动副和移动副相互连接而组成的,在同一平面或相互平行平面内运动的机构。 作用： 实现某些较为复杂的平面运动，在生产和生活中广泛用于动力的传递或改变运动形式。 四杆机构——最常用的平面连杆机构，具有四个构件 （包括机架）的低副机构。 平面铰链四杆机构——构件间用四个转动副相连的 平面四杆机构，简称铰链四杆机构。 铰链四杆机构：四根杆均用转动副连接。 滑块四杆机构：杆件间的连接，除了转动副以外，构 件3与4使用移动副连接。 四、铰链四杆机构的组成与分类 机架：固定不动的构件4。 连杆：不与机架直接相连的构件2。 连架杆：与机架相连的构件1、3。 1.铰链四杆机构类型的判别 铰链四杆机构三种基本类型的判别方法 ●曲柄摇杆机构的条件：连架杆之一为最 短杆 双曲柄机构的条件：机架为最短杆
2014新人教版《大数的认识》教学设计(第 1课时)
《大数的认识》教学设计（第1课时） 北京市东城区西中街小学崔钰 教学目标： 1．知道生活中有比万大的数；认识新的计数单位“十万”“百万”“千万”“亿”，知道亿以内各个计数单位的名称，类推每相邻两个计数单位之间的关系，知道数级、数位，掌握数位顺序表。 2．结合现实情境，利用数位顺序表进一步体会“位值”的含义。 3．在结合现实情境认识大数的过程中，体会大数的意义。 教学重点：认识计数单位“万、十万、百万、千万、亿”。 教学难点：体会“位值”的含义。 教学准备：课件、计数器 教学过程 一、情境创设，揭示课题 （一）读一读下面的信息 1．课件出示： 师：请大家看图，从图中你了解到了哪些信息？ 学生读信息。 2．师：这些是我们以前学过的万以内的数，对万以内的数你都知道什么？
学生可以从不同角度说，如：计数单位、数位、读写法、大小比较等。 3．课件出示： （1）师：说一说，从图中，你知道了什么？ （2）师：把这些数与刚才的数比一比，你发现了什么？ （二）点明课题 （1）师：生活中哪些地方会用到比万大的数？ （2）师：生活中我们经常会用到比万更大的数，今天我们就来认识亿以内的数。 【设计意图：通过第一组信息，唤醒学生的已有知识经验，为学习新知做准备。通过比较两组信息中的数，使学生知道生活中有比万还大的数，而且这样的数在生活中应用非常广泛。体会学习大数的必要，激发学生学习的兴趣和求知欲望。】 二、探究新知 （一）认识计数单位“十万”“百万”“千万”和“亿” 1．认识“十万” （1）师：我们已经认识了计数单位“万”，谁能在计数器上拨出10000？
第一讲 1、机械创新设计与现代设计、常规设计有什么差异和关联？创新设计方法:充分发挥设计者的创造力,利用人类现有相关科学技术知识,实现创新构思,获得新颖性、创造性、实用性成果.特点：强调发挥创造性，提出新方案，提供新颖。独特的设计方法，获得具有创新性、新颖性、实用性的成果。现代设计:以计算机为工具，运用各类工程应用软件及现代设计理念进行的机械设计。 常规设计：常规设计是以应用公式、图标为先导，已成熟的技术为基础，借助设计经验等常规方法进行设计 关联： 机械常规设计始终是最基本的机械设计方法，在强调现代设计、创新设计时不可忽视其重要性。 创新设计的基础——常规、现代设计方法的综合、灵活运用。现代设计方法仅仅借助了先进、高效的计算机应用手段，提高了设计过程的效率，但没有脱离常规设计的思维。 2.现代创新人才应具备那些基本素质？ (1) 具备必须的基础知识和专业知识 (2) 不断进取与追求的精神 (3) 合理的创新思维方式（突破传统定式） (4) 善于捕捉瞬间的灵感（创新的必备条件） (5) 掌握一定的创新技法 3.学习机械创新设计的内容有那些？ 1.机构的创新设计 2.机构应用创新设计 3.机构组合设计产生新机构系统 4.机械结构的创新设计 5.利用反求原理进行创新设计 6.利用仿生原理进行创新设计 第二讲 1简述创造性思维四大特性
(方法的开放性；过程的自觉性；解决问题的顿悟性；结果的独特性)。 影响创造性思维形成与发展的主要因素包括哪些？ (1)天赋能力：与生俱来的所有神经元 (2)生活实践：后天实践活动具有的重大意义 (3)科学地学习与训练科学、简单易行的专业学习与训练 2．了解和阐述创造性思维、创造活动、创造能力三者的关系。3.理解综合、分离创造原理的特性和基本实施途径。 概念：有目的的将复杂对象分解，提取核心技 术，并利用于其他新事物。 特征：1）与综合创造原理对立，但不矛盾； 2）冲破事物原有形态的限制，在分离中产生新的技术价值； 3）实质上综合法与分离法两者无明显界限，实践中常常相互贯穿，共同促成新事物。 实施途径：1）基于结构的分解；2）基于特性、原理的列举分离 第三讲 1．学习创造原理的基础知识有什么实际意义？ 2．物场三要素是指什么？（两个物与一个场）比较完全物场（三个要素齐全的场）、不完全物场（三要素中有两个要素存在的场）、非物场（三要素中仅有一个要素的场）的异同。 3．列举三种所熟悉的创造理论，简述其实施的基本途径。 （1）物场要素变换：电磁场取代机械场 （2）物场要素补建：超声波加工（特种加工工艺） 第四讲 1、实施群体集智法应遵循哪些原则？提出自己运用此法的技巧。（要求从不同角度提两点） 1.自由思考原则：解放思想、消除顾虑 2.延迟评判原则：过早的结论会压制不同的 想法，可能扼杀有创造性的萌芽 3.以量求质原则：相关统计表明，一批设想 的价值含量与总数量成非线性正比。 4.综合改善原则：充分利用信息的增值。 ２．为什么设问探求法特别强调“善于提问”？简述所学的九种基本提问。 ●学习者的基本技能 ●创造者分析、解决问题的基础 ①有无其他用途;②能否借用（直接）;③能否改变使用（间接）;④能否扩大（改良）; ⑤能否缩小（改良）;⑥能否代用;⑦能否重新调整;⑧能否颠倒;⑨能否组合
第十二章简单机械 、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。 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 2五要素一一组成杠杆示意图。 ①支点：杠杆绕着转动的点。用字母0表示。 ②动力：使杠杆转动的力。用字母F i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L i表示。 ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L2表示。 画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签。 3研究杠杆的平衡条件： 杠杆平衡指：杠杆（）些（）。 实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在（）平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上
量出力臂 结论：杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是: 4 .分类: 名称结构特征优缺点应用举例 省力 动力臂大于阻力臂省力、费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车 杠杆 费力 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 杠杆 等臂 动力臂等于阻力臂不省力不费力天平，定滑轮 杠杆 达标检测: 1、在“探究杠杆平衡条件”的实验前，(1)将杠杆放在水平面上后，发现右端比左端低，这时，应将右端螺母向调；实 验中是靠移动来改变力臂的，靠增减来改变阻力和动力的大小的。 2、.如图3所示，0B为一轻质杠杆，0为支点，OA=0.3m，OB=0.4m，将重30N的物 体悬 挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需加___________ N的拉力，这是一个________ (选 填“省力”或“费力”)杠杆. 二图3 3、下列工具中：(1)镊子；(2)羊角锤；(3)铡刀；(4)理发剪刀；(5)裁衣剪刀；(6)天平；(7) 大扫帚；(8)筷子；(9)剪铁皮的剪刀；(10)道钉撬；(11)火钳；(12)起重机的起重臂；(13)撬 棒；(14)汽车的脚踏板.其中属于省力杠杆的是____________________ 于等臂杠杆的是 ____________ ， 属于费力杠杆的是_______________ (填序号)
《机械基础》教学心得体会 《机械基础》是中等职业学校机械专业的一门综合性基础课。它所涉及的内容较广，包括工程力学、金属材料、机械基础、液压与气压传动等。而近年来中职生素质普遍下降，文化基础知识较差，又缺乏机械方面的感性认识，学习该课程难度较大。怎样才能讲好好这门专业课？我总结了自己的教学经验，归纳为以下几点： 一、明确课程目标，使学生树立学好课程的信心。 大多数中职学生都是以失败者的心态进入职业学校的，多多少少存在着心态上的自卑和自暴自弃，在学习基础、行为习惯、学习动力上都存在着欠缺。许多学生是本着不得不来的想法进来的，对机械专业根本不了解，在专业课学习上体现出不同程度的学习障碍。所以应经常向学生介绍机械的发展史，让他们了解自己所学的专业，在任何现代化产业和工程领域里都要应用的到，就是人们的日常生活，也离不开各种机械，如火车、汽车、自行车、手表、家用电器等等。让他们知道自己的选择是对的。只有先树立他们的信心，我们才能进一步培养、激发他们对专业课——《机械基础》的兴趣。 二、根据学生实际情况，合理驾驭教材。 我们面对的学生基础差，如果再照本宣科显然是很不适合的，教师必须对教材进行取舍，教材内容取舍原则：以够用、实用为准。例如根据学生和我校的实际情况，第二章构件的静力分析和第三章杆件的基本变形涉及到工程力学中的受力分析、计算以及强度计算，大部分学生学起来有困
难，而且学生在今后工作中不一定用得上，教师对本部分知识应少讲、浅讲。第四章机械工程材料为金属工艺的内容，学生二年级时开设此课程，教师在该部分只需简单讲解常用的材料即可。同时，应适当调整教材的结构顺序，使其与学生的认知结构相适应。如：在最新版《机械基础》教材中《螺纹连接与螺旋传动》，在第五章作为一节的内容来讲解，而有关机械传动的章节要到第七章才能讲到。讲完螺纹连接之后直接按书中顺序讲螺旋传动，学生因为还没有学到机械传动的内容，所以学起来感很吃力，可把螺旋传动的内容移到后面的机械传动中去讲。这样组织教学内容，考虑了前后教材的内容联系，使知识更加系统化、合理化，便于学生对知识的掌握理解。 三、精心设计，提高课堂教学效果。 在《机械基础》课程中，很多理论知识是来源于实践，而又用于实践。作为理论老师，我们很少参与生产实践，有很多东西也不一定见过。如果照本宣科，那么学生就会既无兴趣又无法理解，只好采用死记硬背的学习方法，这对今后的学习是极为不利的。因此，在教学过程应注意以下几点： 1、备好课。在一堂课中，先讲什么，后讲什么，如何开头，如何结尾，哪些内容采取什么教学方法和手段。教具模型如何配合演示等等，都要精心组织。通过教师在课堂上的语言和活动，启迪学生的思维，打开学生的思路，发挥其积极性和主观能动性，开发学生智力，激发学生学习和探求知识的兴趣，培养学生的能力，真正做到启发式教学。例如：在讲解“凸轮机构”时，首先以“凸轮机构”的模型导入，然后边演示边讲解。随着
《大数的认识》教学设计（第4课时） 教学目标： 1．掌握亿以内数比较大小的方法，能正确的比较亿以内数的大小。在探究过程中培养学生的观察、概括、类比迁移能力。 2．掌握把整万数改写成以“万”为单位的数的方法，能正确改写，体会用“万”为单位计数的简捷性。 3．在现实情境中，感受大数在日常生活中的广泛应用，进一步体验数学的应用价值教学重点：比较亿以内数大小的方法，整万数改写成以“万”为单位的数的方法。 教学难点：比较位数不同的两个数的大小 教学准备：课件 教学过程： 一、复习旧知，引入新课 （一）复习万以内数比较大小的方法 1．课件出示 356○1280 2010○1020 5693○5297 8064○8046 2．师：比较每组中两个数的大小，说说你是怎么比较的。 3．师：怎样比较万以内数的大小？（先比位数，位数多的数大，位数相同就从最高位比起，最高位上哪个数大，那个数就大，最高位上的数相同，就比下一位……） （二）点明课题 1．课件出示：2010年全国第六次人口普查结果显示，北京有19612368人，上海有23019148人。 2．师：北京和上海哪个城市的人口多？（有的学生可能在数位数，有的学生可能已经说出了答案，都可以）看来，大家是想比较这两个数据的大小，这两个数位数这么多，怎么比较大小呢？这节课我们就来学习亿以内数的大小比较。 【设计意图：复习万以内数比较大小的方法，激活学生已有的知识和经验；创设比较北京和上海两个城市人口的现实情境，在调动学生学习兴趣的同时，使学生感受大数在生活中的广泛应用，体会学习比较亿以内数大小的必要性。】 二、探究新知 （一）亿以内数的大小比较 1．位数不同，先比位数 （1）师：（出示：99864和101010）我们先看这两个数，谁大谁小？（101010） （2）师：9986最高位上是9，101010最高位上是1，9比1大，那应该是99864大呀，怎么回事？ （3）方法一：比较两个数的最高位，99864的最高位是万位，101010的最高位是十万位 ①师：我们分别在两个计数器上拨出这两个数，看看是不是这样。（找两个学生上来拨数） ②师：从计数器上看，99864的最高位是万位，101010的最高位是十万位，两个数谁大？ ③师：比较两个数的最高位是哪一位，可以比较出这两个数的大小。
浙教版科学九年级上册《认识简单机械》教案——杠杆 杜桥实验中学：胡仙萍 一、教材分析 《认识简单机械》这一节内容选自教科书《科学》九年级第五册第三章，本节主要学习杠杆、滑轮、滑轮组和斜面等简单机械的特点及工作原理，并通过实例分析引入有用功、额外功和机械效率的概念，让学生了解生活生产中常用简单机械的工作原理，了解使用机械时的能量转化过程及转化效率。教科书把杠杆、滑轮、滑轮组和斜面集中在一起，其优势是易于进行一些基本特点的比较，找出相近的规律，易于对简单机械的整体认识。在杠杆一节教学中，首先要使学生认识什么是杠杆，要从实例及学生的生活体会中，抓住杠杆本质的特征，培养学生的分析能力。同样，力臂的概念是本节的难点，也是学习杠杆平衡条件及应用的基础，要通过实验，突破这一难点，为以后的学习打下基础。 二、学情分析 杠杆是日常生产和生活中广泛应用的简单机械，所以本节课的首要任务是引导学生从生活中的众多工具中认识到"能围绕某固定点转动"这一杠杆的本质，从而建立杠杆模型。另外解决杠杆问题，认清杠杆的力臂往往是今后解题的关键，力臂的概念认识不到位，就会造成作图困难和不会应用杠杆平衡条件等问题。在力臂概念的教学上，老师简单的给予一个定义是不利于学生的理解的。所以一定要创设情景，引起生生之间的思维碰撞，然后巧用演示实验，使学生在理性分析的基础上、通过科学探究实验，科学的分析和推理归纳，得出了正确的结论。这样使学生既在原有认知的基础上建构了新知识，又得到科学方法的训练及能力的培养，从而加深理解和掌握科学概念和规律，领略科学的思想。 三、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。 四、教学重点 1、杠杆模型的建立。 2、能够正确作出力臂的示意图。 五、教学难点 1、正确找出杠杆的支点 2、力臂概念的理解 六、教学方法 讲述和小组讨论相结合
【物理】简单机械基础知识汇编及练习测试题 一、简单机械选择题 1．如图所示，物体浸没在水中，工人用200N的拉力F在10s内将重为400N的物体匀速提升2m，物体没有露出水面，此时滑轮组的机械效率是80%，不计绳重和摩擦， g=10N/kg，则下列说法中正确的是（） A．物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为40W B．物体在水中受到的浮力为320N C．物体的体积为8×10-3m3 D．物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于80% 【答案】C 【解析】 【详解】 A．由图知，n=2，拉力端移动的距离：s=2h=2×2m=4m，拉力端移动的速度： v=s/t=4m/10s=0.4m/s，拉力的功率：P=Fv=200N×0.4m/s=80W，故A错； B．滑轮组的机械效率：η=W有用/W总=（G?F浮）h/Fs=（G?F浮）h/F×2h=G?F浮/2F=400N?F浮/2×200N=80%，解得：F浮 =80N，故B错； C．由F浮 =ρ水V排g得物体的体积：V=V排 =F浮/ρ水g=80N/1×103kg/m3×10N/kg=8×10-3 m3，故C正确； D．物体露出水面后，没有了浮力，相当于增加了提升物体的重，增大了有用功，不计绳重和摩擦，额外功不变，有用功和总功的比值变大，此滑轮组提升该物体的机械效率将大于80%，故D错。 2．利用如图所示的滑轮组提起一个重为2000N的物体，绳子自由端的拉力F=600N。10s 内物体被匀速提升2m。不忽略绳重和机械部件间的摩擦，则下列说法中正确的是
A ．动滑轮总重为400N B ．绳子自由端移动的速度为0.8m/s C ．拉力F 做功为6000J D ．增加物体被提升的高度可提高该滑轮组的机械效率 【答案】B 【解析】 【详解】 A ．由图知道，承担物重的绳子是四段，即n =4，若忽略绳重及摩擦，则拉力是： ()1 4 F G G = +动 ， 由此可得动滑轮的总重是： 4=4600N 2000N=400N G F G =-?-动 ， 由于是不忽略绳重和机械部件间的摩擦，故A 错误； B ．绳子自由端移动的距离是： s =4h =4×2m=8m ， 绳子自由端移动的速度是： 8m 0.8m/s 10s s v t = == ， 故B 正确； C ．拉力做的功是： W 总 =Fs =600N ×8m=4800J ， 故C 错误； D ．该滑轮组的机械效率是： = 44W Gh Gh G W Fs F h F η= ==有用总 ， 即机械效率与高度无关，所以，增加物体被提升的高度不可能提高该滑轮组的机械效率，故D 错误。 3．如图所示，工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中，做了300J 的有用功，100J 的额外功，则该动滑轮的机械效率为（ ） A ．75％ B ．66．7％ C ．33．3％ D ．25％ 【答案】A
第4课时亿以内数的大小比较 教材第11页的内容。 1．使学生掌握亿以内数的大小比较的方法，能正确地比较亿以内数的大小。 2．使学生在学习两个数的大小比较方法中，体验迁移类推的方法。 3．通过比较两个数大小的学习，使学生感悟到数与数之间的内在联系，激发学生学好数学的信心。 重点：掌握亿以内数的大小比较的方法。 难点：会进行多个数的大小比较。 课件、数字卡片。 师：同学们，你们喜欢做游戏吗？(喜欢)下面我们就来做个抽数字卡片比大小的游戏。 第一轮：男女生各推选一名代表上来。 游戏规则：第一次抽的数字卡片放在个位，第二次抽的数字卡片放在十位，依此类推。谁抽出的五张数字卡片组成的五位数大，谁就获胜。(分出胜负，本轮游戏结束。) 学生按要求抽数，在此过程中，让学生当裁判。什么时候能分出胜负呢？(从个位一直抽到万位数字才能比较出大小。) 第二轮：男女生各推选一名代表上来。 游戏规则：第一次抽的数字卡片放在万位，第二次抽的数字卡片放在千位，依此类推。谁抽出的五张数字卡片组成的五位数大，谁就获胜。(分出胜负，本轮游戏结束。) 学生按要求抽数，在此过程中，让学生当裁判，何时能分出胜负呢？(第一次抽出的万位数字就比出了大小。) 师：请同学们回顾并对比两次游戏过程，你觉得在比较两个五位数的大小时，哪里的数字比较关键？如果让你比较两个五位数的大小，你会从哪里比起呢？如果是两个六位数呢？两个七位数呢？两个八位数呢？ 师：这就是我们今天这节课要探究的内容——亿以内数的大小比较。(板书课题) 1．课件出示教材第11页例5。 (1)位数不同的两个数比较大小。
师：我们先一起来比一下：美国和泰国2011年到我国旅游的人数。 (引导学生说出两个位数不同的数比较大小，位数多的数大，位数少的数小。并引导学生理解为什么位数多的数大于位数少的数。) (2)位数相同的两个数比较大小。 师：我们再来比一下：美国和日本2011年到我国旅游的人数。(引导学生说出比较位数相同的数时，看最高位，最高位上的数大的那个数就大。) 师：我们再选两个国家：美国和俄罗斯。(位数相同的两个数，如果最高位上的数相同，就比较下一个数位上的数。) 小结：在实际比较两个数的过程中有几种情况？(两种)哪两种？(位数不同和位数相同)所以我们在比较两个数的大小时，应该先看清楚它们各是几位数，然后再根据实际情况选择合适的方法进行比较。那有没有什么好办法能快速看出一个数是几位数呢？(分级) 指导练习：学生自主选择三组进行比较。教师巡视，发现问题并及时指导。 学生汇报：汇报时引导学生先说出自己比较的两个数是位数相同的还是位数不同的情况，然后再说说自己是怎么比较的。 2．探究比较数的大小的方法。 师：位数不同的两个数怎么比较？位数相同的两个数怎么比较？ 引导学生总结亿以内数的比较方法：位数不同时，位数多的数就大。位数相同时，从最高位比起，最高位上的数大的那个数就大，如果最高位上的数相同，就比较下一个数位上的数。 3．探究比较数的大小的简便方法。 课件出示题目：按照从小到大的顺序排列下面各数： 50500 500500 55000 40005 学生试着独立完成。 师：老师这里有一种简便且不容易出错的方法，你们想知道吗？ 第一步：先分级。 第二步：把这些数从个位起按相同数位对齐排成一列。 第三步：根据大小标上序号。 50500 千位上0<5 ③ 500500 位数最多① 55000 千位上5>0 ② 40005 万位上4<5 ④ 教材第11页“做一做”第1、2题。 学生独立完成，集体订正时让学生说一说比较的过程和方法。 通过今天的学习，你有了哪些新的收获？印象最深的是什么？ 质疑问难：通过今天的学习，你有哪些疑问吗？ 教学中教师创设了抽五个数字卡片组成五位数来比较大小的教学情境，这种方法有利于不仅复习万以内数的大小比较方法，而且还可以让学生体会到比较数的大小时，哪里的数字
3.3认识简单机械(第一部分：杠杆) 本部分共4课时 第1课时：认识杠杆 教学目的： 1. 知道什么是杠杆。 2. 知道杠杆的三点（支点、动力作用点、阻力作用点），两力（动力、阻力），两臂（动 力臂，阻力臂）。 3. 理解力臂概念并能正确画出动力臂和阻力臂。 教学重点难点： 能够正确画出动力臂和阻力臂的示意图，且能正确找出各种器具的支点。 教学过程： 一、引入新课： 通过多媒体或幻灯片展示繁忙的码头、现代建筑工地、生活中各种各样的机械，这些机械的使用大大减轻了人们的劳动强度，给人们的生活带来了方便。所有复杂的机械都是由许多简单元件组成的，所以我们学习机械应当从最简单的机械开始。 二、新课教学： （一）杠杆 1、杠杆的定义： 演示：开瓶器开瓶或羊角锤拔铁钉等生活在中常见杠杆事例 指出：开瓶器就是一种被称为杠杆的简单机械。 引入：阿基米德曾说过这样一句话：“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能搬动地球。”这说明杠杆能产生巨大的力。那什么是杠杆呢？ [演示]撬棒撬石头的投影片或动画。 师生共同得出杠杆的基本特征： ①在力的作用下会转动； ②在转动时，杠杆有一个点是不动的。 进而归纳得出杠杆的定义：一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。 提问：杠杆是不是一定是直的？“硬棒”如何理解？ 师生共同归纳得出：“硬棒”指在力作用下不易发生形变，可以是直的也可是弯的，形状也可是各种各样，可以是方的、圆的等。 2、杠杆的五要素 对照杠杆撬石头投影片讲杠杆结构。 演示：开瓶器开瓶或羊角锤拔铁钉的实验，以及播放动态视频画面，分析得出杠杆的要素：支点、动力、阻力。 教师再结合撬棍来分析得出杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。 （1）支点：杠杆绕着转动的固定点（常用O表示）。 （2）动力：使杠杆转动的力（用F1表示）。 （3）阻力：阻碍杠杆转动的力（用F2表示）。 （4）动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离（用表示）。 （5）阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离（用表示）。 ――强调“力臂”是支点到力的作用线的距离，即垂线段的长度。 ――从羊角锤、开瓶器、撬棍等实物中引导学生抓住“点－线－距离”等
中考考点_简单机械知识点汇总(全) 一、简单机械选择题 1．如图所示的滑轮组上:挂两个质量相等的钩码A B,放手后将出现的现象是（忽略滑轮重,绳重及摩擦）（） A．A下降 B．B下降 C．保持静止 D．无法确定 【答案】A 【解析】分析：利用动滑轮、定滑轮的省力特点分析解答此题。定滑轮只能改变力的方向，不能省力，动滑轮可以省一半的力。 解答：B所在的滑轮为动滑轮，动滑轮省一半的力，A所在的滑轮为定滑轮，定滑轮不省力；A与B质量相等，重力相等，将B拉起只需A重力的一半即可，所以A下降，B上升。 故选：A。 【点睛】此题考查了动滑轮、定滑轮的省力特点，难点是判断动滑轮和定滑轮，属于基础题目。 2．如图所示，用滑轮组在4s内将重为140N的物体匀速提升2m，若动滑轮重10N，石计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。则在此过程中，下列说法正确的是 A．拉力F为75N B．绳子自由端向上移动了4m C．滑轮组的机械效率约为93.3% D．提升200N重物时，滑轮组机械效率不变 【答案】C 【解析】 【详解】 A．由图可知，n=3，不计摩擦及绳重，拉力： F=1 3 （G+G动）= 1 3 ×（140N+10N）=50N，故A错误；
B．则绳端移动的距离：s=3h=3×2m=6m，故B错误；C．拉力做功：W总=Fs=50N×6m=300J， 有用功：W有用=Gh=140N×2m=280J， 滑轮组的机械效率：η=W W 有用 总 ×100%= 280J 300J ×100%≈93.3%，故C正确。 D．提升200N重物时，重物重力增加，据η=W W 有用 总 = Gh Gh G h + 动 = G G G + 动 可知滑轮组机 械效率变大，故D错误。 3．物体做匀速直线运动，拉力F=60N，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，则物体受到的摩擦力是 A．60 N B．120 N C．20 N D．180 N 【答案】D 【解析】 【分析】 分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，根据得到物体受到的摩擦力。 【详解】 从图中得到动滑轮上的绳子段数为3，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，物体受到的摩擦力：f=3F=3×60N=180N。 故选D。 【点睛】 本题考查滑轮组的特点，解决本题的关键要明确缠绕在动滑轮上的绳子的段数。 4．用图中装置匀速提升重为100N的物体，手的拉力为60N，滑轮的机械效率为（） A．16.7% B．20% C．83.3% D．100% 【答案】C 【解析】 【详解】 由图可知，提升重物时滑轮的位置跟被拉动的物体一起运动，则该滑轮为动滑轮； ∴拉力移动的距离s=2h，
一、绪论 1.设计活动的特征有哪些？ 时空性、物质性、需求性、创造性、过程性 2.试比较传统设计和现代设计的区别？ 传统设计师静态的、经验的、手工的方法，在设计过程中被动地分析产品的性能；而传统设计师动态的、科学的、计算机化的方法，在设计过程中可以做到主动地设计产品参数。 3.简述现代设计方法的主要内容和基本特点。 主要内容：设计理论是对产品设计原理和机理的科学总结。设计方法是使产品满足设计要求以及判断产品是否满足设计原则的依据。 现代设计方法主要内容：设计方法学、计算机设计、有限元法、优化设计、可靠性设计 基本特点：程式性、创造性、系统性、最优性、综合性、数字性 二、设计方法学 1.设计过程包括哪几个阶段？ 计划阶段、设计阶段、样机试制阶段、批量生产阶段、销售阶段 2.常用的创造性技法有哪些？ 智力激励法、提问追溯法、联想类推法、组合创新法、反向探求法及系统搜索法6类 3.运用功能分析法进行系统原理方案设计的主要步骤有哪些？ 三、相似理论及相似设计方法 1.相似三定理的内容和用途各是什么？ 相似定理是用来判断两个现象相似的充分必要条件及其所应遵循的法则 内容： 第一定律：对于彼此相似的现象，其相似指标为1，相似判据为一个不变量； 第二定律：某个现象的物理量总数为n，量纲独立的物理量总数为k，则该现象相似准则的个数为n-k，且描述该现象各个物理量之间的关系可表示为相似准则π1，π2，，，，，，πn-k之间的关系，即 π，π，，，，，，π 第三定律：凡同一完整的方程组所描述的同类现象，当单值条件相似，且由单值条件的物理量所组成的相似准则在数值上相等，则这些现象就相识。 用途： 第一定理：介绍相似现象的属性； 第二定理：确定相似准则的个数以及相似结果的推广，也称π； 第三定理：也称模型化法则，也是相似现象的充要条件。 2.相似准则的导出方法及基本依据是什么？ 导出方法：方程分析法、量纲分析法 基本依据：表示各物理量之间关系的方程式，其各项量纲必须是相同的 3.相似准则有哪些特点和性质？ 如果两个现象相似，则这两者的无量纲形式的方程组和单值条件应该相同，具有相同的无量纲形式解。 出现在这两者的无量纲形式的方程组及单值条件中的所有无量纲组合数对应相等。 4.白炽灯的功率为其主要技术参数。现在要求在10~100W之间按几何级数分级设计六种型号。试确定其 功率系列（将计算值按0.5圆整） 解： 四、有限单元法 1.试简述有限单元法的主要思路、具体步骤及其依据。 核心思想：将复杂结构分解成形状简单、便于方程描述的规则单元，列出方程组求解 基本思路： “分”：用有限个规则单元代替原来的各种各样的连续系统，并用近似方程对每个单元的行为加以描述。 “和”：根据一定的规则，把关于单元的方程组合起来构成方程组，并引入外载及约束条件进行求解。 三个步骤：结构的离散化、单元分析、整体分析 2.单元刚度矩阵的物理意义是什么，具有哪些主要特征？
精品文档 人教版简单机械知识点总结 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，这根硬棒就叫杠杆。 （1）“硬棒”不一定是棒，泛指有一定长度的，在外力作用下不变形的物体。 （2）杠杆可以是直的，也可以是任何形状的。 2、杠杆的七要素 （1）支点：杠杆绕着转动的固定点，用字母“ O”表示。它可能在棒的某一端，也可能在棒的中 间，在杠杆转动时，支点是相对固定的。 （2）动力：使杠杆转动的力，用“F1”表示。 （3）阻力：阻碍杠杆转动的力，用“F2”表示。 （4）动力作用点：动力在杠杆上的作用点。 （5）阻力作用点：阻力在杠杆上的作用点。 （6）动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离，用“l1”表示。 （7）阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离，用“l2”表示。 注意：无论动力还是阻力，都是作用在杠杆上的力，但这两个力的作用效果正好相反。一般情况 下，把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做动力，而把阻碍杠杆按照需要方向转 动的力叫阻力。 力臂是点到线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。力的作用线通过支点的，其力臂为零， 对杠杆的转动不起作用。 3、杠杆示意图的画法：（ 1）根据题意先确定支 点O；（2）确定动力和阻力并用虚线将其作用线延长； （3）从支点向力的作用线画垂线，并用 l1和 l2分别表 示动力臂和阻力臂。如图所示，以翘棒为例。 第一步：先确定支点，即杠杆绕着哪一点转动，用字母“O”表示。如图甲所示。 第二步：确定动力和阻力。人的愿望是将石头翘起，则人应向下用力，画出此力即为动力用“F1”表示。这个力 F1作用效果是使杠杆逆时针转动。而阻力的作用效果恰好与动力作用效果相反，在阻 力的作用下杠杆应朝着顺时针方向转动，则阻力是石头施加给杠杆的，方向向下 ,用“ F2”表示如图乙所 示。 第三步：画出动力臂和阻力臂，将力的作用线正向或反向延长，由支点向力的作用线作垂线， 并标明相应的“ l1”“l 2”，“l 1”“l2”分别表示动力臂和阻力臂，如图丙所示。 l2 F F1 1 l 1 F2F2 二、杠杆的平衡条件 1、杠杆的平衡：当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，我们就说杠杆平衡了。 2、杠杆的平衡条件实验 l 2
第一讲机械基础基本概念 学习目标及考纲要求 1．了解机械、机器、机构、构件、零件的概念。 2．理解机器与机构、构件与零件的区别。 3．掌握运动副的概念，熟悉运动副的类型，了解其使用特点，同时能举出应用实例。 知识梳理 一、机器和机构 1．机器 （1）任何机器都是由许多实物（构件）组合而成的。 （2）各运动实体之间具有确定的相对运动。 （3）能代替或减轻人类的劳动，完成有用的机械功或实现能量的转换。 发动机：将非机械能转换成机械能的机器。 电动机：电能→机械能、内燃机：热能→机械能 空气压缩机：气压能→机械能 按用途分类 工作机：用来改变被加工物料的位置、形状、性能、和状态的机器。 如机床、纺织机、轧钢机、输送机、汽车、飞机等。 2．机构 （1）任何机器都是由许多实物（构件）组合而成的。 （2）各运动实体之间具有确定的相对运动。 机器与机构的异同点 相同点：从结构与运动角度来看，机器与机构是相同的。 不同点：区别主要在于功用不同，机器的主要功用是利用机械能做功或实现能量转换，机构的主要功用在于传递或改变运动的形式。 机器与机构的总称为机械。 3. 机器的组成 动力部分：机器动力的来源。如电动机、内燃机和空气压缩机等。 传动部分：将动力部分的运动和动力传递给工作部分的中间环节。如齿轮传动。 工作部分：直接完成机器工作任务的部分，通常处于整个传动装置的终端，其结 构形式取决于机器的用途。如金属切削机床的主轴、拖板、工作台等。 自动控制部分：智能部分（与近代机器的区别）
二、构件和零件 1．构件 ⑴定义：构件是机构的运动单元体，也就是相互之间能作相对运动的物体。 固定构件：又称机架，一般用来支承运动构件，通常是机器的基体 或机座，例如各类机床的床身。 主动件：带动其他可动构件运动的构件。 按运动状况 运动构件 从动件：机构中除了主动件以外随着主动件运动而运 动的构件。 2．零件 定义：零件是构件的组成部分，是机器中的制造单元。 3．构件与零件联系与区别 联系：构件可以是一个零件，也可以是几个零件组成。 区别：构件是运动的单元体，零件是加工制造的单元体。 三、运动副 1．运动副概念 定义：两构件直接接触，又能产生一定相对运动的连接称为运动副。 2．运动副类型 转动副：两构件只能绕某一轴线作相对转动的运动副。 低副移动副两构件只能作相对直线移动的运动副。 （面接触） 按接触形螺旋副两构件只能沿轴线作相对螺旋运动的运动副。 式的不同 高副 （点、线接触） 3．低副和高副的特点 低副:面接触，容易制造和维修，承受载荷时单位面积压力较低,不能传递较复杂的运动,效率低、摩擦大。 高副：点或线接触，承受载荷时单位面积压力较高，两构件接触处容易磨损，寿命短，制造和维修也较困难，能传递较复杂的运动。 4．低副机构和高副机构 机构中所有运动副均为低副的机构称为低副机构。 机构中至少有一个运动副是高副的机构称为高副机构。 四、机构运动简图 简单线条和符号来表示构件和运动副，并按比例绘制出各运动副的位置。这种表达机构
中国石油大学（北京）题目：机械基础参观后感想 姓名：张明明 学号：2010054229 班级：石工创新10-9班 2012/5/18
一、 平面连杆机构二、 凸轮机构 三、 齿轮机构 四、 齿轮传动 五、 蜗杆传动 六、 轮系 七、 带传动与链传动八、 连接 九、 学习心得
在人类发展的历史长河中，工具的出现以及随后机器的出现，给人们的生活带来了翻天覆地的变化。特别是不断发展的各式机器，在代替或减轻人类劳动，提高劳动生产率、创造更多财富方面发挥着极为重要的作用。随着科学技术的发展，各类机器的发明及应用水平已经成为衡量一个国家科技进步的一个标志之一。机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。 课程的学习离不开实际现场的参观，任何一门工科的学习，如果离开了现场的实习和实际动手的操作，那么所学的知识将会是空洞的抽象的。机械设计这门课就是要求我们能在实际的生产和生活中，灵活的应用所学的知识，在现实生产生活中能过认识了解基本的元器件，掌握基本的技能，因此，此次的参观是很有必要的。 一、平面连杆机构 最简单地平面连杆机构是由四个构建组成地，称为平面四杆机构。它的应用非常广泛，而且是组成多杆机构的基础。 低副是面接触，耐磨损；加上转动副和移动副的接触表面是圆柱面和平面，制造简便，易于获得较高的制造精度。因此，平面连杆机构在各种机械和仪器中获得广泛应用。连杆机构的缺点是：低副中存在间隙，数目较多的低副会引起运动累积误差；而且它的设计比较复杂，不易精确地实现复杂地运动规律。 由若干个刚性构件通过低副(转动副、移动副)联接，且各构件上各点的运动平面均相互平行的机构，又称平面低副机构。低副具有压强小、磨损轻、易于加工和几何形状能保证本身封闭等优点，故平面连杆机构广泛用于各种机械和仪器中。与高副机构相比，它难以准确实现预期运动，设计计算复杂。 平面连杆机构中最常用的是四杆机构，它的构件数目最少，且能转换运动。多于四杆的平面连杆机构称多杆机构，它能实现一些复杂的运动，但杆多且稳定性差。平面连杆机构的运动设计一般可归纳为以下三类基本问题： 1) 实现构件给定位置（亦称刚体导引），即要求连杆机构能引导某构件按规定顺序精确或近似地经过给定的若干位置。 2) 实现已知运动规律（亦称函数生成），即要求主、从动件满足已知的若干组对应位置关系，包括满足一定的急回特性要求，或者在主动件运动规律一定时，从动件能精确或近似地按给定规律运动。 3) 实现已知运动轨迹（亦称轨迹生成），即要求连杆机构中作平面运动的构件上某一点精确或近似地沿着给定的轨迹运动。