第十二章简单机械
12．1.1杠杆五要素
【学习目标】
1．熟记杠杆定义。
2．理解杠杆的五要素。
3．会画杠杆受力图。
重点难点：
力臂的定义及画法。
学习内容：杠杆五要素及其画法。
学习指导：阅读课本P76至P77文字内容和插图，杠杆概念，五要素定义用红笔做上记号。
【自学检测】
1．一根硬棒在力的作用下可以围绕_固定点_转动，这种硬棒就是_杠杆_，该硬棒围绕转动的点叫_支点_，用字母O_表示。
2．请根据几何知识画出下面点O到直线AB的距离。
3．填写杠杆五要素定义。
支点(O)：________________________________________________________________________；
动力(F1)：________________________________________________________________________；
阻力(F2)：________________________________________________________________________；
动力臂(L1)：________________________________________________________________________；
阻力臂(L2)：
________________________________________________________________________。
【合作探究】教师巡视督促指导
1．尝试在下图中画出各力的力臂：
2．关于力臂下列说法中正确的是(D)
A．力臂一定在杠杆上
B．动力作用线到支点的距离叫动力臂
C．阻力作用点到支点的距离叫阻力臂
D．力臂过交点与力的作用线垂直
【展示交流】教师掌握情况
【精讲点拨】
1．杠杆定义中的“硬棒”的“硬”是指杠杆不易发生形变。
2．画力臂口诀：找支点，画力线(力的作用线)，从点(支点)向线(力的作用线)引垂线，力臂就是此垂线段。
3．动力和阻力的方向判断：如果动力和阻力分居在支点两侧，则动力和阻力方向同向，如果动力和阻力在支点同一侧，则动力和阻力方向相反。如下图所示。
【即时练习】
1．P80第二题。
2．请找出甲图和乙图中的支点。
3．(1)在图中分别画出力F1和F2对支点O的力臂L1和L2
(2)如图所示，杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态，L1为F1的力臂。请在图中作出F2的力臂L2及力F1。
【当堂练习】见训练案基础部分
12．1.2杠杆的平衡条件
【学习目标】
1．理解杠杆的平衡条件。
2．会应用杠杆的平衡条件解决简单计算。
3．会设计探究杠杆平衡的实验方案，知道杠杆平衡实验的每个环节，会根据实验数据分析总结结论。
重点难点：
1．设计探究杠杆平衡的实验方案。
2．用杠杆的平衡条件解决简单计算。
学习内容：杠杆的平衡条件。
学习指导：阅读课本P77至P79内容和插图，基本概念、定义用红笔做上记号，熟记杠杆的平衡条件。
【自学检测】
1．杠杆平衡是指杠杆处于静止状态或匀速转动状态。
2．杠杆的平衡条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂或F1L1＝F2L2。
【合作探究】教师巡视督促指导
实验探究：杠杆的平衡条件：
实验器材：带刻度的杠杆、弹簧测力计和质量相同的钩码若干。
实验步骤：
1．将杠杆中点支在支架上，调节平衡螺母，使杠杆在水平方向平衡；让杠杆在水平方向平衡的好处是：可以直接从杠杆上读出力臂长。
2．把三个钩码挂在杠杆两侧(左边2个，右边一个)，移动钩码位置，使杠杆仍在水平位置平衡(如下左图)。把支点左侧的钩码对杠杆的作用力(大小等于两个钩码的重力)当作阻力，把支点右侧的钩码对杠杆的作用力当作动力，将动力F1，动力臂L1，阻力F2，阻力臂L2的数值填入下表。
3．在左侧钩码下再增加2个钩码，位置不变，在右侧钩码下加挂砝码，位置不变，使杠杆重新在水平位置平衡，将实验数据填入下表。
4．在杠杆两侧挂上个数相同的钩码，移动钩码位置，使杠杆在水平位置平衡，将测得的力和力臂填入下表。
5．如上右图所示，把钩码挂在杠杆一侧，用弹簧秤在同侧竖直向上拉住杠杆，使杠杆在水平位置平衡，把钩码拉杠杆的力当作阻力，把弹簧秤拉力当作动力，将力和力臂的数据填入下表。
6.，比较计算结果，归纳可得：杠杆的平衡条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。
7．多次实验的目的：使结论更准确(防止结论带有偶然性)。
8．在实验中，用如图所示方法悬挂钩码，杠杆也能平衡，但采用这种方法不妥当，因为力和力臂数目太多。
9．采用如图所示方法，也能使杠杆平衡，但是结论与6中不相符，因为杠杆自重的影响。
【展示交流】教师掌握情况
【精讲点拨】
在平衡杠杆左右两端分别挂有重物是40牛和50牛。此时杠杆平衡，若使两端物体都减少10牛。则(B)
A．左端下沉B．右端下沉
C．仍然平衡D．不能确定
方法一：极端法：两边同时减少40N，则右端还有10N，所以右端下沉。
方法二：设左端力臂为L左，右端力臂为L右，当杠杆平衡时，L左×40N＝L右×50N，得L左＞L右，当两端物体都减少10牛后，杠杆左端为L左×(40N－10N)＝L左×40N－L左×10N，右端为L右×(50N－10N)＝L右×50N－L右×10N，可得出：L左×40N－L左×10N＜L右×50N －L右×10N，右端下沉。
方法三：当杠杆平衡时，L左×40N＝L右×50N，得L左∶L右＝5∶4①，当两端物体都减少10牛后，杠杆左端为L左×(40N－10N)＝L左×30N，右端为L右×(50N－10N)＝L右×40N，联系①式可得出L左×30N＜L右×40N，右端下沉。
总结：1.在研究杠杆平衡条件时，应使杠杆水平平衡，便于测量力臂。
2．杠杆是否平衡，要看力矩(力和力臂的乘积)是否相等。
【即时练习】
1．如图所示，杠杆平衡，下列做法仍能使杠杆平衡的是(D)
A．两边钩码各向外移动一格
B．左边增加一个钩码，右边向外移动一格
C．左右两边的钩码各减少一个
D．左右两边的钩码各增加为原来的两倍
2．课本P80第4题
3．如下图，一根长1.2m的杠杆，当杠杆平衡时，左右两端所挂物体重之比为G A∶G B ＝5∶3，则力臂比为O A∶O B＝3∶5，即杠杆平衡时，力臂跟力成反比。
4．一位瓜农用1.2米的扁担挑一担西瓜，前面一筐瓜重350牛，后面一筐重250牛。请问他的肩膀应放在扁担的什么位置，扁担才能平衡？
解：设肩膀在距前筐L米处，扁担才能平衡，由杠杆的平衡条件得：350N×L＝250N×(1.2m－L)
解得：L＝0.5米，即肩膀在距前筐0.5米处．
【当堂练习】见训练案基础部分
第1节杠杆
第2课时杠杆的类别与应用
知识与技能
1．知道杠杆种类及三种杠杆的特点；能从常见工具和简单机械中识别出杠杆并能进行分类。
2．知道杠杆的平衡条件。
3．会画力臂；能用杠杆平衡条件进行计算。
过程与方法
1．经历绘制杠杆示意图的过程，体会科学抽象的方法。
2．练习使用杠杆，体会杠杆的作用，提高观察力、抽象概括能力。
情感、态度与价值观
1．关心生活、生产和自然现象中杠杆的使用，体验科学源自生活，提高对生活的关注和对科学的学习兴趣。
2．乐于在周围生活中发现和分析各种杠杆，具有利用杠杆方便自己工作的意识。
教学重点
杠杆种类及特点，杠杆平衡条件的应用。
教学难点
画力臂，识别杠杆。
教具准备
筷子、镊子、多媒体课件等。
一、情景引入
我们先来听一个小故事：“只要您让我有一个地方站着，我就可以把地球推动起来。”古希腊物理学家阿基米德对国王说。“哈哈！你太会吹牛了！”国王大笑着说，“你先给我推动一样东西看看，看你讲的话怎么样！”当时，国王造了一只很大的船，可是没有办法推到水里去。即使把全城的人都集合起来，恐怕也不能推动。国王对阿基米德说：“那么，就请你来帮忙吧，把这条船推动到水里去吧，我的吹牛家！”阿基米德满口答应。他精心设计了一套复杂的杠杆和滑轮组合成的机械，末端留了一条拉绳，然后请国王来看表演。这一天，海边人山人海。那艘大船，长十几丈，高几层楼，确实是一个庞然大物。阿基米德将那一条小绳交给了国王，说：“请你拉一下吧，一切就都解决了。”国王半信半疑，手里拿着绳子，先看了看，然后轻轻一拉，奇迹出现了：大船移动起来，渐渐地向海里滑去，就像变魔术一样。国王瞪大了眼睛，张着嘴半天才说：“这，这是怎么回事，莫非有上帝在相助？”顿时，岸上爆发出一阵欢呼声。在这个小故事里，聪明的阿基米德巧妙地运用了杠杆，今天我们就来学习杠杆的应用。
二、新课教学
探究点：杠杆的类别及应用
多媒体展示：跷跷板。
从幼儿园放学后的小明、小伟和大勇正在玩跷跷板，他们三人一起站在跷跷板上，站在同一边的小明、小伟一下子将大勇翘了起来，大勇怎样才能将他们两人翘起来呢？
大勇迅速滑向跷跷板的外端，也就是增加大勇的重力的力臂，这样大勇一个人就可以将他们两个人翘起来。对于大勇来说跷跷板这时候就是一个省力杠杆。
那么小明、小伟怎样才能将大勇再次翘起来？坐在哪里才能使跷跷板平衡？他们可以像大勇一样，通过增加力臂的方法，滑向跷跷板的外端；还可以再加上一个人，通过三个人的力量将大勇翘起来。这时对于他们三人来说，跷跷板就是一个费力杠杆。
通过上面的动画可知，杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆，另外还有一种等臂杠杆。
下面请同学通过列举事例或实验说明日常生活中一些杠杆的作用，并加以区分。1．省力杠杆
多媒体展示：压水机的手柄杠杆示意图。
请同学们根据杠杆示意图发现它有什么特点？再根据杠杆平衡条件判断一下。归纳总结：省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，省力但费距离。
请同学们回答在日常生活中有哪些省力杠杆？
多媒体展示省力杠杆如：铡刀(图甲)、瓶盖起子(图乙)、独轮车(图丙)。
2．费力杠杆
多媒体展示：铁锹挖土。
请同学们根据杠杆示意图发现它们有什么特点？再根据杠杆平衡条件判断一下。
归纳总结：费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，费力但省距离。
请同学们回答在日常生活中有哪些费力杠杆？
展示费力杠杆，如筷子、镊子等。
筷子简介：筷子，被外国人誉为“东方的文明”。它的使用，标志着中华民族文明的进步。美国哈佛大学一位人类学家认为，中国最古老的筷子的出现，大约是在公元前1200多年以前，比西方人使用刀叉要早几百年。
3．等臂杠杆
多媒体展示：天平。
特点：动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。
等臂杠杆最重要的应用是天平，天平是支点在中间的等臂杠杆。
多媒体展示：人体内有许多骨骼、关节构成的杠杆。
教师结合一些具体的动作(例如举、拿、抬、踢等)来讲解这些杠杆是如何工作的。
三、板书设计
第1节杠杆
第2课时杠杆的类别与应用
通过本节课的学习，使学生领悟到杠杆的理论知识来源于实践，反过来又指导实践；并且让他们知道杠杆在我国古代就有了许多巧妙应用，大约在三千多年前就有用来捣谷的舂，用来井上汲水的桔槔，还有能够做精确称量的天平和杆秤。这些在古书《墨经》中就有相关记载，同学们应该为祖国悠久的文化历史感到自豪。
12．2.1滑轮、滑轮组
【学习目标】
1．知道定滑轮、动滑轮、滑轮组并能识别它们。
2．理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点与实质，并能用来解决简单的实际问题。
3．会根据要求使用和组装简单的滑轮组。
重点难点：
1．定滑轮和动滑轮的实质分析。
2．用定滑轮、动滑轮和滑轮组解决省力和改变力的方向问题。
学习内容一：定滑轮和动滑轮
学习指导：阅读课本P82至P83内容，定滑轮、动滑轮的定义用红笔做上记号，并把两者的区别画上方框。
【自学检测】
1．滑轮是一个周边有槽并可以绕轴转动的轮子。
2．定滑轮是使用时滑轮不随物体一起被提升的滑轮，动滑轮是使用时滑轮跟被拉动的物
体一起被提升的滑轮。
3．指出下列是定滑轮还是动滑轮。
【合作探究】教师巡视督促指导
一、定滑轮特点
利用图11.2－3乙图组装定滑轮，并用定滑轮做功(竖直匀速向下拉)，根据实验完成下表：
F＝G可得出使用定滑轮不能(“能”或“不能”)省力。
②比较物体提升高度h和拉力通过的距离s关系可得出：使用定滑轮不能(填“能”或“不能”)省距离，物体提升高度等于拉力通过的距离。
③观察拉力方向和物体运动方向可得出：当作用在定滑轮上的拉力方向竖直向下时，物体运动的方向是竖直向上，说明使用定滑轮可以改变拉力的方向。
二、动滑轮特点
根据图11.2－3丙图组装动滑轮并用动滑轮做功(竖直匀速向上拉，让拉力与阻力方向平行)，根据实验完成下表：
结论：①比较物重、动滑轮自重、拉力三者的大小能得出：F1＝(G物＋G动)/2；说明使用动滑轮能省力，如果不计摩擦和滑轮自重时：即G动＝0，则F1＝G物/2，说明使用动滑轮能省一半力。
②观察拉力方向和物体运动方向可得出：拉力F1的方向竖直向上，重物运动的方向竖直
向上，说明使用动滑轮不能(填“能”或“不能”)能改变用力方向。
③比较物体提升高度h和拉力通过的距离s可得出：拉力通过的距离等于物体提升高度的2倍(或s＝nh)。
【展示交流】教师掌握情况
【精讲点拨】
1．定滑轮的实质：
①定滑轮可以围绕一个固定轴转动(请你在图上用O标出)，可以把它看成一个变形杠杆，在图中画出了定滑轮杠杆的五要素。
②比较定滑轮动力臂L1、阻力臂L2的长短可得出：L1＝L2，说明定滑轮相当于一个等臂杠杆，使用时不能(填“能”或“不能”)省力，可以改变用力方向。
③定滑轮的自重影不影响定滑轮平衡？为什么？
答：不影响，因为定滑轮的重力作用线通过支点(无力臂)
2．动滑轮的实质：
如果把动滑轮也看成一个变形杠杆，在图中画出了动滑轮杠杆的五要素：
①怎样确定支点位置？重物对动滑轮的作用力方向：竖直向下，拉力方向：竖直向上，
异向(动力、阻力的方向相反)同侧(动力作用点、阻力作用点处在支点同一侧)，说明动滑轮的支点肯定在轴的左端点上，在右图中已画出动滑轮的杠杆五要素。
②比较动滑轮动力臂L1、阻力臂L2的长短可得出：L1＞L2，说明动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂2倍的杠杆，根据杠杆的平衡条件可知：使用动滑轮能(填“能”或“不能”)省一半力；
③动滑轮的自重影不影响动滑轮平衡？为什么？
(影响，因为动滑轮的重力作用点在动滑轮的轴上，和阻力的作用点、方向都相同，如果把F1当动力，轮直径等于动力臂L1，阻力大小等于重物G物和动滑轮的重力G动之和，轮半径等于阻力臂L2，即：动滑轮平衡时，F1＝(F2＋G动)/2，如果不计动滑轮自重，可推得：F1＝F2/2)
【即时练习】
1．对于旗杆顶上的滑轮，其作用叙述正确的是(C)
A．省力杠杆，可改变力作用方向
B．费力杠杆，可改变力作用方向
C．等臂杠杆，可改变力作用方向
D．以上说法都正确
2.
两个滑轮完全相同，其重力均为20N。分别用如图所示的两种方式，将重400N的物体以相同的速度匀速提升，不计摩擦和绳重，则下列判断正确的是(A)
A．F1大于F2
B．F1＝F2
C．F1小于F2
D．F1和F2大小无法确定
学习内容二：滑轮组
学习指导：阅读课本P83文字内容和插图，基本概念、定义用红笔做上记号。
【自学检测】
把定滑轮和动滑轮组合在一起就构成滑轮组。
【合作探究】教师巡视指导
1．图12.2－4中都是由一个定滑轮和一个动滑轮组合在一起，图甲这样组合能省力，但不能改变拉力方向，图乙这样组合既能省力又能改变拉力方向，图甲有三段绳子吊着动滑轮，
拉绳子所用的力就是总重的三分之一。图乙有二段绳子吊着动滑轮，拉绳子所用的力就是总重的二分之一。分析对比：甲、乙两种绕法有何不同？哪种更省力？
2．按照要求组装图A 、B 滑轮组。(动滑轮自重不计)
(1)用G /2的力提起重物； (2)用G /3的力提起重物。
3．滑轮组横放(如图所示)
使用滑轮组时，滑轮组用两段绳子拉着物体做匀速直线运动，拉力F 就是物体所受摩擦力f 的二分之一，即：F ＝1
2f (不计绳与轮的摩擦)，物体水平移动的距离L 与绳自由端移动距
离s 的关系为：L ＝1
2
s 。
【展示交流】教师掌握情况 【精讲点拨】
1．判断滑轮组承担物重的绳子段数的常用方法。
先找出动滑轮，从定滑轮和动滑轮中间隔断，如图所示，然后只数出动滑轮上的绳子段数即可，不包含从定滑轮绕出来的绳子段数。
图甲有三段绳子承担重物，图乙有两段绳子承担重物。
【即时练习】
1．如下图所示，用滑轮组沿水平地面拉动物体A，请画出最省力的绕绳方法。
2．如下图所示，用滑轮按甲、乙、丙三种方式拉同一重物在相同的水平面上做匀速直线运动，拉力分别为F1、F2、F3，比较它们的大小，其中正确的是(C)
A．F1＝F2＝F3B．F1＜F2＜F3
C．F1＜F3＜F2D．F3＜F1＜F2
3.
如图所示，重500N物体A在拉力F作用下以1m/s的速度匀速向左运动，已知F＝100N，不计滑轮自重﹑绳重及滑轮与绳子之间的摩擦，求：
(1)物体A受到地面的阻力；
(2)在5s内，绳子自由端移动的距离。
解：(1)物体A由2段绳子拉着，A受到地面阻力f＝2F＝2×100N＝200N，
(2)物体移动的距离S＝v t＝5s×1m/s＝5m，绳子自由端移动距离S绳＝2S物＝5×5m＝10m
4．课本P84第4题
【当堂练习】见训练案基础部分
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
八年级下学期第十二单元 简单机械跟踪测试 一、选择题 1．在如图所示的工具中，属于费力杠杆的是（） A. 羊角锤 B. 食品夹子 C. 核桃夹 D. 撬棒 2．下列实验中，采用多次测量，其目的相同的是哪几组（） ①研究串联电路的电流特点②伏安法测定值电阻的阻值 ③研究杠杆平衡条件④探究使用定滑轮的特点 A. ①② B. ②④ C. ③④ D. ①③④ 3．如图赛艇比赛的场景，赛艇的桨可看成一个杠杆。若把杠杆按省力杠杆、等臂杠杆和费力杠杆进行分类，赛艇的桨属于（） A. 省力杠杆 B. 费力杠杆 C. 等臂杠杆 D. 无法确定 4．如图所示，一个重G = 20N的物体在拉力F的作用下被匀速提升了20 cm．若不计滑轮重和摩擦，则拉力F及其向上移动的距离s分别为（） A. F = 10 N，s = 0.2m B. F = 10N，s =0.4m C. F = 20 N，s =0.2m D. F = 20 N，s = 0.4m 5．如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是
A.天平 B. 瓶盖起子 C. 食品夹 D. 钳子 6．如图是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力从底端匀速运动到C点，所需拉力分别为F A）F B，拉力所做功分别为W A）W B，则 A. F A）F B）W A）W B B. F A）F B）W A）W B C. F A）F B）W A）W B D. F A）F B）W A）W B 7．下图是生活中经常使用的工具，属于费力杠杆的是 A. 瓶盖起子 B. 钳子 C. 镊子 D. 独轮车 8．图中正在使用的机械，属于省力杠杆的有（） A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④ 二．填空题 9．（贵州省六盘水市2015年中考物理试卷）如图所示，在一水平地面上，木箱重500N，用F=150N的力拉动木箱做匀速直线运动（不计滑轮重量及绳与滑轮间的摩擦），木箱受到的摩擦力为______N，方向向_______） 10．每周一升国旗时，在旗杆顶部有一个滑轮是__________滑轮，它的作用是__________） 11．如图所示,三角支架ABC固定在客厅墙上,已知AB长40cm,AC长30cm,一花瓶正好放置在AB中点处。A处螺钉能承受的最大水平拉力为40N,为防止因A处螺钉松脱而使支架绕C点倾翻,所放置花瓶的重力最大为
2017—2018学年度下学期八年级 物理单元检测（六） 姓名 班级 分数 一、单项选择题： 1. 如图1所示，利用了动滑轮的是( ) 2．杠 杆在生产生活中普遍使用。图2所示的工具在使用过程中，属于省力杠杆的是( ) 3.用如图 3所示的 滑轮组提升重600N 的工件，如果摩擦不可忽略，则拉力F( ) A.等于200N B.一定大于200N C.小于200N D.一定大于300N 4.如图4的使用该装置匀速提起重物G ，沿不同方向所用的拉力( ) A.F 1最大 B.F 2最大 C.F 3最大 D.一样大 5.将重为5N 和15N 的甲、乙两物体，分别挂在杠杆的左右两端。若杠杆的重力忽略不计，当杠杆平衡时，左右两边臂长之比为( ) A.3:1 B.2:1 C.1:3 D.4:1 A.天 C.钓鱼竿 D.铡 B.铁图2 图1 F G 图图4 图5
6.园艺师傅使用如图5所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O 靠近，这样做的目的是为了（ ） A.减小阻力臂，省力 B.增大动力臂，省力 C.减小动力臂，减小动力移动的距离 D.增大阻力臂，减小动力移动的距离 7.如图6所示，一根粗细均匀的铁棒AB 静止在水平地面上，现用力F 将铁棒从水平地面拉至竖直立起。在这个过程中，力F 作用在B 端且始终与铁棒垂直，则用力F 将（ ） A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.保持不变 D.先变小后变大 8.将一定滑轮改为动滑轮使用，则它的机械效率在不计绳重和摩擦时（ ） A.一定提高 B.一定降低 C.一定不变 D.无法判断 9.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7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( ) 10. 下列机械或工具的使用，属于费力杠杆的是（ ） A ．羊角锤 B ．筷子 C ．起瓶器 D ．独轮车 二、多项选择题 11.关于机械效率的问题，下列说法中不正确的是( ) A.做功越多，机械效率一定越高 图6 图7
一、选择题（每小题2分，共30分） 1．以下工具：①钢丝钳；②镊子；③扳手；④扫帚；⑤钓鱼竿；⑥瓶盖起子，在正常使用情况下属于省力杠杆的是（） A、①③⑥ B、②④⑤ C、①④⑤ D、②③⑥ 3．关于浮力，下列说法中正确的是（） A、浮力的大小等于物体的重力 B、浮力的大小等于物体排开液体的重力 C、浮力的大小等于容器中液体受到的重力 D、浮力的大小等于同体积的液体的重力4．关于平衡力，下列说法正确的是（） A、物体在平衡力的作用下一定保持静止状态 B、作用在物体上的两个力的三要素完全相同，这两个力一定是平衡力 C、物体受到重力和拉力的作用，这两个力方向相反，它们一定是平衡力 D、运动物体在平衡力的作用下一定保持匀速直线运动状态 5．用剪刀剪叠得较厚的纸片时，用剪刀的尖部不易剪断，而用中部就容易些，这是因为（） A、增大了动力 B、减小了阻力 C、减小了阻力臂 D、增大了动力臂6．在家庭的浴室中，为了防止地面沾水使人打滑跌倒，下列采取的措施错误的是（） A、浴室地面上应铺上带有凸凹花纹的地砖 B、人沐浴时穿的拖鞋鞋底带有凸凹花纹 C、脚底下放一条毛巾 D、穿上平底的塑料拖鞋 7．关于滑轮，下列说法错误的是（） 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8．如图所示的杠杆，O为支点，B点挂一重物G， 在A点分别施力F1、F2、F3，使杠杆平衡，这三个 力中最小的是（） A、F1 B、F2 C、F3 D、无法确定 9．用下图所示的装置匀速提升重物G，若摩擦和动滑轮重均不计，那么需要的拉力F 最大的是 （）A、甲B、乙C、丙 D、丁 3 甲乙 丙丁
简单机械专题练习 一、力臂及其作法 1、请在图中画出拉力F1的力臂． 2、（1）画出杠杆的动力臂和阻力臂 （2）如图2所示，请在图中作出使杠杆平衡最小的力F． 第1题图第2题图 二、杠杆的平衡条件 3、如图所示，是探究杠杆平衡条件的实验装置，已知杠杆上刻度均匀，每个钩码质量均为50g。 (1)将杠杆中点置于支架上，不挂钩码，当杠杆静止时，发现杠杆左端上翘．此时应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； (2)当凋节杠杆在水平平衡后，在A点悬挂两个钩码，要使杠杆在水平位置再次平衡，需在B点悬挂总重为_______N的钩码； (3)撤去B点所挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。若此时改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向左上方拉，杠杆仍然在水平位置平衡，则测力计的读数将_______ (选填“变大”、“不变”或“变小”)。 4、“探究杠杆的平衡条件”的实验中： （1）在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图（甲）所示．为使杠杆在位置平衡，应将杠杆左端螺母向边旋一些（选填“左”或“右”）． （2）调好后，第一组按图（乙）进行实验，第二组按图（丙）进行实验．你认为第组实验更好，理由是． （3）小组测得一组数据如表所示： 动力（F1/N）动力臂 （L1/cm） 阻力 （F2/N） 阻力臂 （L2/cm） 3 4 4 3
请你对小明的分析做出评价：． （4）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图丁所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符．其原因是：．5、如图所示，OB为一轻质杠杆，O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，需要在A点施加竖直向上的拉力是多少？ 6、做俯卧撑运动的人可视为杠杆．如图所示，一同学质量50kg，P点为重心，他每次将身体撑起，肩部上升0.4m．在某次测试中，他1min内完成20次俯卧撑，g=10N/kg．求： （1）同学的体重； （2）将身体匀速撑起，地面对双手的支持力； （3）该同学在1min内的平均功率． 三、滑轮组的绕线 7、如图1所示，要用向下的力提升重物，请画出滑轮组绳子的绕法． 8、请在图2中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人用力往上拉绳使重物升起。 9、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．
八年级下册《简单机械》教案【教材分析】 本节是在杠杆的基础上，学习定滑轮、动滑轮和滑轮组，探究这些滑轮的特点，激发学生继续探索各种简单机械原理的兴趣。 【学情分析】 学生通过前面的学习探究，已经知道杠杆的分类及其作用，已基本掌握杠杆的平衡条件。具备了一定的观察、探究能力，并且明确了观察探究在物理学习中的重要意义，对观察探究的兴趣比较高。本节探究的滑轮是继杠杆之后的又一种简单机械，多数学生虽然见过滑轮，但平时并未仔细观察研究过。本节的探究学习可进一步激发学生积极主动地探索各种简单机械原理的兴趣。 【教学目标】 一、知识与技能 1．认识定滑轮、动滑轮。 2．知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。 3．会根据要求使用和组装滑轮组。 二、过程与方法 1．经历探究定滑轮、动滑轮工作特点的过程，进一步掌握用观察、对比来研究问题的方法。 2．经历组装滑轮组的过程，学会按要求组装滑轮组的
方法。 三、情感态度与价值观 1．关心生活、生产中有关滑轮的实际使用。 2．对实践中的滑轮工作特点具有好奇心。 3．具有利用简单机械改善劳动条件的愿望。 4．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】探究滑轮的作用。 【教学难点】探究滑轮的作用。 【教学器材】 学生器材：滑轮（单2个双2个），铁架台，钩码，细线，弹簧秤，刻度尺。学生两人一组。 教师器材：多媒体设备及，另一套同学生使用的器材。 【教学过程设计】 一、引入新课 用多媒体动画演示课本漫画的全过程。提出问题：这有什么科学道理？ 这样用动画的形式激发学生的好奇心，提高学生的兴趣，使学生感受到物理与生活习习相关。 二、进行新课 学生实验探究理解定滑轮、动滑轮。 ①教师出示滑轮，介绍：这就是滑轮，你们能否用手边
八年级下学期专题训练：49.简单机械综合练习 1.以下几种杠杆中，在使用时能省距离的杠杆是（） 2.如图，A物体重力为100N，B物体重力为30N，此时A物体恰好向右做匀速直线运动，A物体受到的滑动摩擦力为其重力的0.2倍，下列说法正确的是（不计绳重和摩擦）（） A.A受到的绳子的拉力为30N B.若将A匀速向左拉动，则需要给A施加一个水平向左的20N的拉力 C.若将B的重力增加一倍，则A受到的摩擦力也增加一倍 D.动滑轮的重力为10N 3.裁纸刀工作时是一个杠杆，如图所示，小华用一把裁纸刀将纸卷切断，手对杠杆的力是动力，纸卷对杠杆的力是阻力，当小华把纸卷向左侧（向里）移动时，下列说法正确的是（） A.动力臂不变，会更费力 B.动力臂变长，会更省力 C.阻力臂变短，会更省力 D.阻力臂变长，会更费力 4.如图所示的杠杆每小格的长度相等，质量不计，0为支点。物体A的体积大于B，物体A重力为4N，此时杠杆保持水平平衡，则下列说法正确的是（） A.物体B重力为2N B.物体B重力为8N C.物体A的密度比物体B的大 D.物体A和物体B都靠近支点一格，杠杆依然能保持平衡 5.下面关于功率、机械效率的几种说法中正确的是（） A.做功所用的时间越多，功率越小
B.功率越大，做功就越多 C.做的有用功越多，机械效率越高 D.依据功的原理可知机械效率永远小于1 6.用如图所示的装置提升重为700N的物体A，动滑轮受到的重力为100N，在卷扬机对绳子的拉力F作用下，物体A在5s内匀速竖直上升了0.8m。在此过程中，不计绳重和轮与轴间的摩擦。下列结果正确的是（） A.物体A上升的速度1.6m/s B.拉力F的功率为64W C.5秒内拉力F做的功为560J D.此装置提升物体A的机械效率为87.5% 7.如图所示是吊车正在起吊货物的示意图。该装置通过液压伸缩撑杆推动吊臂并使吊臂绕O点转动，从而通过钢绳将货物缓慢吊起。假设撑杆对吊臂的作用力始终与吊臂垂直，仅通过转动吊臂提升货物的过程中，则下列分析正确的是（） A.撑杆对吊臂的作用力不断增大 B.钢绳对吊臂的作用力不变 C.撑杆对吊臂作用力的力臂不断增大 D.钢绳对吊臂作用力的力臂不断增大 8.如图所示，工人师傅要将重为1000N的木箱拉到1.5m高的车厢里，他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用400N的拉力将物体从斜面底端匀速拉到车厢里，则下列说法中正确的是（） A.工人所做的总功为5000J B.工人所做的有用功为2000J C.斜面的机械效率为75% D.物体和斜面之间的摩擦力为400N 答案：C9.如图所示的简单机械，忽略杠杆和滑轮的自重及它们与轴之间的摩擦，当提起相同重物时，最省力的是（）
初二物理—简单机械 1．骑自行车上坡走“S”形路线，这样做的好处是 A．省距离B．省力 C．费力，但省时间D．以上说法都不对 2．用剪刀剪东西时，如果用剪刀的尖部去剪就不易剪断，而改用剪刀中部去剪就容易些，这是因为 A．增大了动力 B．减小了阻力 C．减小了阻力臂 D．增大了动力臂 3、测某机器的机械效率时，有如下4个记录结果，其中肯定错误的是。（） A. 99℅ B. 120℅ C. 60℅ D. 80℅ 4、关于机械效率的下列说法中，正确的是（） A.利用机械越省力，机械效率越高 B.机械做功越快，机械效率越高 C.有用功相同，总功越大的机械效率越高 D.额外功相同，有用功越大的机械效率越高 5．分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体提升到相同的高度，做的有用功（） A．杠杆最多 B．动滑轮最多 C．滑轮组最多 D．一样多 6.下列所示工具中，使用时不能省力但能省距离的是（） A．动滑轮 B．订书机 C．羊角锤 D．镊子 7.如下图所示，下列实例中使用简单机械的情况说法正确的是 A．甲图赛艇的桨是省力杠杆 B．乙图独轮车是费力杠杆 C丙图扳子是费力的轮轴 D丁图盘山公路是省力的斜面 8.小华用钓鱼竿钓起重为15 N的鱼，如图所示，OA=0.4 m，OB=2 m。下列说法正确的是( ) A.用钓鱼竿钓鱼费距离 B.钓鱼竿是个省力杠杆 C.手对钓鱼竿的拉力F1的大小为75 N D.手对钓鱼竿的拉力F1的大小为3 N 9.下列简单机械中，不能够用20 N的力提起50 N的物体的是( ) A.杠杆 B.动滑轮 C.斜面 D.轮轴 10.一辆汽车不小心陷进泥潭后，司机按如图所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中匀速拉出。比较这两个装置，A.甲、乙安装的都是动滑轮,都能省力 B.甲、乙安装的都是定滑轮，都不能省力 C.甲安装的是动滑轮，能省力 D.乙安装的是动滑轮，能省力 11.两个小孩坐在跷跷板上，恰好处于平衡，此时 A.两个小孩重力一定相等 B.两个小孩到支点的距离一定相等 C.两个小孩质量一定相等 D.两边的力臂与小孩重力的乘积相等 12.一根重100 N的均匀直铁棒放在水平地面上，抬起一端所需最小的力是（） A.50 N B.75 N C.25 N D.100 N
简单机械单元测试 一、选择题 1．(2013?河北）如图所示的工具中属于费力杠杆的一组是( ） A.①② B.②③C．②④Ｄ．③④ 2、．(2013?临沂）下列关于简单机械的理解,正确的是( ） A．吃饭用的筷子是个省力杠杆 Ｂ．滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关 C．使用杠杆,就是为了省力 D．使用定滑轮不省力.但可以省距离 3、(2０1２?济宁)衣服夹是一种常见物品，如图所示给出了用手捏开和住时的两种情况.下列说法中正确的( ） A．当用手将其捏开时，它是费力杠杆 B.当用其夹住物品时,它是费力杠杆 C.无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是费力杠杆 D.无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是省力杠杆 4、(2０1２?德州）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 （第４题图）（第5题图） ５、如图所示，杠杆在水平位置处于平衡状态,杠杆上每格均匀等距，每个钩码都相同.下列四项操作中，会使杠杆左端下倾的是（) ①在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码; ②在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码； ③杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格； ④杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格． A.①③ B.②④?Ｃ.②③ D．①④ 6、对如图几种简单机械，下列说法中正确的是
（)? A.图甲所示的装置中OB是动力臂 Ｂ.使用图乙所示的装置可省一半力 C．图丙所示的装置是一种等臂杠杆 D.图丁所示的开瓶盖的起子也是一种杠杆 7、用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s-ｔ图象如图所示.其对应的弹簧测力计示数分别为F1、Ｆ2,相同时间内所做的功分别为Ｗ１、W2，则它们的关系正确的是（） Ａ．Ｆ1＞F2 Ｗ1＞W２?Ｂ.F1=F2 W1＞W2 C．F1=Ｆ２ W1
八年级物理简单机械知 识点 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
简单机械知识点总结 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。 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
（1）首先调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。如图所示，当杠杆在水平位置平衡时，力臂l1和l2恰好重合，这样就可以由杠杆上的刻度直接读出力臂食物大小了，而图甲杠杆在倾斜位置平衡，读力臂的数值就没有乙方便。由此，只有杠杆在水平位置平衡时，我们才能够直接从杠杆上读出动力臂和阻力臂的大小，因此本实验要求杠杆在水平位置平衡。 （2）在实验过程中绝不能再调节螺母。因为实验过程中再调节平衡螺母，就会破坏原有的平衡。 3、杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，或F1l1=F2l2。 杠杆如果在相等时间内能转过相等的角度，即匀速转动时，也叫做杠杆的平衡，这属于“动平衡”。而杠杆静止不动的平衡则属于“静平衡”。 三、杠杆的应用 1、省力杠杆：动力臂l1＞阻力臂l2，则平衡时F1＜F2，这种杠杆使用时可省力（即用较小的动力就可以克服较大的阻力），但却费了距离（即动力作用点移动的距离大于阻力作用点移动的距离，并且比不使用杠杆，力直接作用在物体上移动的距离大）。 2、费力杠杆：动力臂l1＜阻力臂l2，则平衡时F1＞F2，这种杠杆叫做费力杠杆。使用费力杠杆时虽然费了力（动力大于阻力），但却省距离（可使动力作用点比阻力作用点少移动距离）。 3、等臂杠杆：动力臂l1=阻力臂l2，则平衡时F1=F2，这种杠杆叫做等臂杠杆。使用这种杠杆既不省力，也不费力，即不省距离也不费距离。 既省力又省距离的杠杆时不存在的。 一、滑轮 1 转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。 根据使用情况不同，滑轮可分为定滑轮和动滑轮。
《简单机械和功》单元练习题 （g 取10N/kg ） 选择题（每题2分，共20分） 1、如图所示的四种情景中，所使用的杠杆属于费力杠杆的是（ ） 2．如图所示，杠杆处于平衡状态，下列操作中能让杠杆继续保持平衡的是( ) A ．将左右两边的钩码均向外移动一格 B ．将左边的钩码向里移动一格，同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变 C ．将左右两边的钩码各去掉一个，位置保持不变 D ．在左右两边钩码的下方各加一个钩码，位置保持不变 3、 如图所示,小明将两只鸡蛋举高2米，所做的功最接 近于( ) A. 0. 1 J B. 1 J C.0 2J D. 2 J 4、如图所示，起瓶器开启瓶盖时，可看作是（ ） A ．以A 点为支点的费力杠杠 B. 以A 点为支点的省力杠杠 C. 以B 点为支点的费力杠杠 D. 以B 点为支点的省力杠杠
5、如图所示四种情景中，人对物体做了功的是（ ） 6、粗糙水平地面上有一个重为100N 的物体，用20N 的水平拉力使其在10s 内匀速前进了10m ，在此过程中 A. 重力做功的功率为100W B ．支持力做功的功率为100W C ．拉力做功的功率为200W D ．拉力做功的功率为20W 7、一根杆秤，如果秤砣被磨损掉一部分，用它称得质量比被称物体的实际质量将 （ ） A. 偏大 B. 偏小 C. 相等 D. 无法确定 8、图中是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC 和BC 斜面受拉力匀速运动到C 点，所需拉力分别为F A 、F B ，所做功分别为W A 、W B ，则： A 、F A ＝F B ，W A ＝W B B 、F A ＜F B ，W A ＝W B C 、F A ＜F B ，W A ＜W B D 、F A ＞F B ，W A ＞W B 9、将50N 的物体从一楼提到三楼，分别采用三种方法，做功最少的是（ ） A ．用手直接提上去 B ．用滑轮组提上去 C ．用定滑轮提上去 D ．三种方法做功相同 10、如图所示，工人用250N 的力将重400N 的物体匀速提升2m ，在此过程中滑轮组的机械效率和所做的额外功分别为( ) A ．80% 800J B ．80% 1000J C ．62.5% 200J D ．80% 200J 二、填空题（每空1分，共25分）
初中物理十二章简单机械测试 一选择题：（每题3分，共30分） 1．下列工具在使用时属于费力杠杆的是 A ．定滑轮 B ．钓鱼杆 C ．剪铁皮的剪刀 D ．撬棒 1．工厂为了搬运一个笨重的机器进人车间，某工人设计了下图所示的四种方案（机器下方的 小圆表示并排放置的圆型钢管的根截面），其中最省力的方案是 2．下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是 A ．功率大的机械，做功一定多 B ．做功快的机械，功率一定大 C ．效率高的机械，功率一定大 D ．做功多的机械，效率一定高 3． 如图：O 为支点，为使杠杆保持水平平衡，OB
第十二章简单机械 —、杠杆 —、杠杆 (一)杠杆 1. 定义：在力的作用下绕固定点转动的彳 杆。 2. 杠杆五要素： 3. 要点透析 (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； 五要 素 物理含义 支点 杠杆绕着转动的点，用“ O'表示 动力 使杠杆转动的力，用“ F l ”表示 阻力 阻碍杠杆转动的力，用“ F 2 ”表示 动力 臂 从支点0到动力F i 作用线的距离， 用“ 1 1”表示 阻力 臂 从支点0到阻力F 2作用线的距离， 用“ 1 2”表示
（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 实动动力动力x动力阻阻力阻力x阻力 验力臂臂力臂臂 序F i l i N-F2l 2N-
探究归纳：只有动力X 动力臂 =阻力X 阻力臂，杠杆才平 衡。 3. 杠杆平衡条件表达式：动力X 动力臂 =阻力X 阻力臂， 公式时单位要统一。 M 丄I I 川 【例2】图2是研究杠杆平衡条件的实验装置，要使杠杆 占 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】二个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详，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 后面水桶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 动力 阻力 阻力臂. 动力臂. 公式表示为:
学生姓名 性别 年级 学科 物理 授课教师 上课时间 年 月 日 第（ ）次课 共（ ）次课 课时： 课时 教学课题 简单机械 教学目标 1. 知道什么是杠杆，知道杠杆的平衡条件。 2. 知道什么是动滑轮、定滑轮以及滑轮组。 3. 掌握杠杆力臂的画法和滑轮组的连接方法。 教学重点与难点 掌握杠杆力臂的画法和滑轮组的连接方法 教学过程 知识梳理 考点一、杠杆 1、杠杆的概念：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。杠杆的五要素是：支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆可以是直的硬棒，如撬棒等；也可以是弯的，如羊角锤。 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。 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O F 1 l 1 l 2 F 2
3、杠杆的平衡条件：杠杆在力的作用下保持静止或匀速转动，杠杆就处于平衡状态。 要点诠释： 杠杆的平衡条件： 动力×动力臂=阻力×阻力臂，用公式表示为F1L1= F2L2 4、杠杆分类： （1）省力杠杆：L1＞L2，F1＜F2 这类杠杆的特点是动力臂L1大于阻力臂L2，平衡时动力F1小于阻力F2，即用较小的动力就可以克服较大的阻力。但是实际工作是动力移动的距离却比阻力移动的距离大，即要费距离。如撬起重物的撬棒，开启瓶盖的起子、铡草用的铡刀等，都属于这一类杠杆。 （2）费力杠杆：L1＜L2，F1＞F2 这类杠杆的特点是动力臂L1小于阻力臂L2，平衡时动力F1大于阻力F2，即要用较大的动力才能克服阻力完成工作，但它的优点是杠杆工作时，动力移动较小的距离就能使阻力移动较大的距离。使工作方便，也就是省了距离。如缝纫机踏板、挖土的铁锨、大扫帚、夹煤块的火钳，这些杠杆都是费力杠杆。 （3）等臂杠杆：L1=L2，F1=F2 这类杠杆的动力臂L1等于阻力臂L2，平衡时动力F1等于阻力F2，工作时既不省力也不费力，如天平、定滑轮就是等臂杠杆。 考点二、滑轮 1、定滑轮：如下图甲所示，我们可把一条直径看成杠杆，圆心就是杠杆的支点，因此，定滑轮实质是等臂杠杆。定滑轮的特点是它的转轴（支点）不随货物上下移动。 2、动滑轮：如下图乙所示，特点是它的转动轴会随物体上下移动，它实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆，它的转动轴是阻力作用点。 3、定滑轮和动滑轮的作用 使用定滑轮虽然不能省力，但可以改变用力方向，给工作带来方便。 使用动滑轮可以省力，但要多移动距离。 4、滑轮组： ①定义：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（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F=1/n* G 。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F= 1/n *(G 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)(n为所有动滑轮上的绳子段数) 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。
简单机械知识点 一、杠杆 1、 定义： 。 2、 五要素——组成杠杆示意图。 ①支点： 。用字母O 表示。 ②动力： 。用字母 F 1 表示。 ③阻力： 。用字母 F 2 表示。 ④动力臂： 。用字母l 1表示。 ⑤阻力臂： 。用字母l 2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： ① 杠杆平衡是指： 。 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： 。写成公式F 1l 1=F 2l 2 也可写成：F 1 / F 2=l 2 / l 1 4、应用： 二、滑轮 1、 定滑轮： ①定义： 。 ②实质：定滑轮的实质是： ③特点：使用定滑轮不能 但是能改变动力的方向。 ④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦）F=G 绳子自由端移动距离S F (或速度v F ) = 重物移动的距离S G (或速度v G ) 2、 动滑轮： ①定义： 。（可上下移动，也可左右移动） ②实质：动滑轮的实质是： 。 ③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能 。 ④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F= 1 2G 只忽略轮轴间的摩擦则 拉力F= 1 2(G 物+G 动)绳子自由端移 2F 21 1
动距离S F (或v F )=2倍的重物移动的距离S G (或v G ) 3、 滑轮组 ①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。 ②特点：使用滑轮组既能 又能 ③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F= n 1G 。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=n 1 (G 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 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。 三、机械效率 1、有用功：定义：对人们有用的功。 2、额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功。 3、总功：定义：有用功加额外功或动力所做的功 公式：W 总＝ ＝ 4、机械效率：定义：有用功跟总功的比值。 5、 ，所以机械效率总小于1 ，通常用 表示。 公 式： 定滑轮：= Gh Gh G FS Fh F η== 动滑轮： 滑轮组：= Gh Gh G FS Fnh nF η== 5.提高机械效率的方法： 、 。 命题点一：杠杆及杠杆平衡条件 杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂或F 1L 1=F 2L 2 杠杆的应用 省力杠杆：L 1＞L 2 F 1＜F 2 省力费距离； 费力杠杆：L 1＜L 2 F 1＞F 2 费力省距离； 等臂杠杆：L 1= L 2 F 1= F 2 不省力、不省距离，能改变力的方向。 等臂杠杆的具体应用：天平。许多称质量的秤，如杆秤、案秤，都是根据杠杆原理制成的。 【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
2019版八年级物理下册第十二章简单机械教案新人教版年级八年级科目物理时间 标题第十二章简单机械中心发言人成员 一、教材分析本章是在新教材的“第七章力”、“第八章运动和力”、“第十一章功和机械能”等力学重要知识的基础上，进一步学习简单机械及机械效率的相关知识。新教材将相关知识整合为本章，这样的编排顺序，使学生在学习完了简单机械后紧接着就进一步认识机械效率，更利于机械效率和简单机械知识的有效衔接，可以避免在后续机械效率的学习时要先对前面所学的简单机械知识做必要的回顾，有利于知识的系统化，减少不必要的重复劳动和课时浪费。同时学生在学习了力、功和能相关知识的基础上，有了更多的知识储备，更容易认识杠杆和滑轮等简单机械，并了解提高机械效率的具体途径和实际意义。 本章第一节杠杆在生活和生产中有着广泛的应用，学好这部分知识具有重要的实际意义。杠杆是一种重要的简单机械，也是学习滑轮、轮轴等其他一些简单机械的基础。第二节滑轮的知识具有承上启下的作用：滑轮是继上一节“杠杆”之后学生学习的又一种重要的简单机械，滑轮实质上是杠杆的变形，可以通过杠杆平衡条件来分析，同时滑轮也是后面学习机械效率的基础。第三节机械效率是对前面滑轮知识的综合、扩展和运用。这一部分的内容体现了物理知识最终要服务于生产和生活的理念。所以本节课无论从课标要求，还是学生自身发展要求上看都处在一个比较重要的地位。 二、学情分析学生具备了一定的力学知识，对简单机械有一定的感性认识。通过本章的学习，学生应能正确、合理地使用杠杠、滑轮，以达到改变力的大小和方向的目的；能从生活和生产实际出发，选择不同类型的杠杠、滑轮，以达到省力和方便的目的。1、从学生现有的知识水平和能力水平来看，初二学生的几何作图虽有一定的基础。但是，应用到物理学上还有一段距离；其次要作好图，还必须要求学生对以前所学的“力的三要素”作图及“物体受力分析”有较好的掌握。由于学生缺乏一定的生活经验和生产经验，综合概括能力较差，所以很难从日常工具中抽象出杠杆模型，更难画出一些变形的杠杆的示意图。学生对支点理解具有局限性，不少学生误以为支点是固定不动的一点，遇到运动的物体如动滑轮这一特殊杠杆时，如何确定支点就难了，部分学生受思维定势的影响，误以为动力和阻力的方向总是相反的。有的同学在具体画力臂时，常把支点到力的作用点之间的距离错误地当成力臂，遇到较“复杂”的问题时感到无从下手，学生往往很难全面照应，要正确地作好杠杆的示意图，要求学生要有较好的分析与综合，抽象
图6 1．如图6所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重300牛的物体A以1.5m/s的速度在水平面上匀速移动，滑轮组的机械效率为80% ，物体A匀速运动时受的阻力为56N，拉力F1的功率为P1 ，在10s内拉力做功为W1 。 若滑轮组在拉力为F2的作用下，拉着物体A以 0.5m/s的速度在此水平面上匀速移动，拉力 F2的功率为P2 ，在20s内拉力做功为W2 。 滑轮自重和绳重忽略不计，则下列正确的是： A．F1=100N ，P1= 450W；B．W1 ：W2=3 ：2 ，P1 = 3P2 C．F2=210N ，P2=35W ；D．W1 ：W2=1 ：2 ，P1 = P2 2．如图6所示，滑轮重力和摩擦均不计，物体重均为100 N，与水平面间的摩擦力都是30 N，作用于各绳端的拉力分别为F1、F2、F3.，要使物体做匀速直线运动，则下列说法中正确的是 A. F1=100N、F2=50N、F3=200N B. F1=30N、F2=60N、F3=15N C. F1=100N、F2=50N、F3=50N D. F1=30N、F2=15N、F3=60N 23．如图11所示装置，物体B所受重力为G B，物体A在物体B 的作用下在水平桌面上向右匀速运动。小红用一个水平向左的 力拉物体A，使物体B以速度v匀速上升，此时滑轮组的机械效 率为η1；若将一个质量和体积都与物体B相同的物体C系在物 块B下端，小红用另一个水平向左的力拉物体A，使物体B和C 一起以2v的速度匀速上升，此时滑轮组的机械效率为η2。η1： η2=4：5，不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦，则第二次水平向 左拉物体A时，拉力的功率是。 12．边长为0.1m质量均匀的正方体物体M，放在水平地面上对地面的压强为5.0×103Pa。如图7所示装置,横杆可绕固定点O在竖直平面内转动，系在横杆B 端的细绳通过动滑轮连着物体M，用力F在A点竖直向上提横杆时，横杆在水平位置平衡，此时物体M 对地面的压强为1.6×103Pa，若仍用力F在距离A点0.1m处竖直向上提横杆，使横杆仍在水平位置平衡，此时物体M对地面压强为1.0×103 Pa，已知横杆长OB=0.8m，OA=0.6m,，g取10N/kg，不计横杆质量、绳质量和摩擦。则下列选项正确的是 A．物体M的质量为50 kg B．物体M的密度为0.5×103 kg/m3 C．动滑轮的质量为2 kg D．力F的大小为24N 图11 B A 图7 A M F B O
第十二章复习与小结 一、目标导引： 1、看书讨论形成知识框架。 2、学生讨论总结本章基本概念、规律。 3、讨论本章基本实验及其结论（包含作图）。 4、会利用本章知识解决实际问题。 5、学生讨论本章还存在的困惑。 二、探究学习： （一）通过看书和讨论构建知识网络 学习活动1：阅读课本 展示评价1：展示知识网络。 （二）学生讨论总结本章基本概念、规律。 学习活动2：完成下列各题。 展示评价2：学生交流勘误： 一、杠杆及其五要素 1、定义：_______________________________________________________ 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：___________________。用字母______表示。 ②动力：___________________。用字母______表示。 ③阻力：___________________。用字母______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_____ ④动力臂：从________到________的距离。用字母________表示。 ⑤阻力臂：从________到________的距离。用字母________表示。 画力臂方法：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）。
二、滑轮 1、定滑轮： ①定义： ②实质：__________________________________杠杆。 ③特点：使用定滑轮不能____________________但是能 改变动力的______________。 ④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦）F=G 绳子自由端移动距离S F (或速度v F ) = 重物移动的距离S G (或速度v G ) 2、动滑轮： ①定义： ②实质：动力臂为阻力臂 倍的省力杠杆。 ③特点：使用动滑轮能省 的力，但不能改变动力的 。 ④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则： F=G/2只忽略轮轴间的摩擦则拉力F= (G 物+G 动)/2 绳子自由端移动距离S 绳(或v 绳)=2倍的重物移动的距离S 物(或v 物) 3、滑轮组 ① 定义： 。 ② 点：使用滑轮组既能省 又能改变动力的 。 想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F=n 1 G 。 只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F= n 1 (G 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 ) 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。 三、机械效率： １、有用功：定义： 。 公式： 。 斜面： 。 1