浙江省温州市平阳县鳌江镇第三中学九年级科学上册 3.3认识简单机械杠杆的应用课件 浙教版
- 格式:ppt
- 大小:1.05 MB
- 文档页数:16
课题第3节认识简单机械(第3课时)课型新授课教师活动学生活动一、复习旧课、引入新课
提问:(1)杠杆的“三点”、“二力”、“二力臂”指的是什么?
(2)从上节的实验中,我们可以得到什么规律?
二、新课教学
(二)杠杆的应用(板书)
教师讲述:从上节的实验中,我们可以得到杠杆的平衡条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。
公式表示:F1L1=F2L2(板书)
探究:杠杆能够省力还是费力
提问:观察课本P95图3-23生产和生活中的杠杆,比较它们的动力臂L1、阻力臂L2、动力F1、阻力F2的大小,你能得出什
么结论?
小结:杠杆可分成三类(板书)
(1)省力杠杆:L1大于L2即F1小于F2
(2)费力杠杆:L1小于L2即F1大于F2
(3)等臂杠杆:L1等于L2即F1等于F2
思考:为什么有的杠杆会费力?设计这中杠杆的目的是什么?请解释这个现象。
(结合课本图3-23)
教师讲述:若你想省力而不是省距离,应当用省力杠杆。
若你想省距离而不想省力,应当用费力杠杆。
三、课堂练习:
1、课本:P96 例题
2、课本P104练习第3小题
四、课堂小结:(略)
五、布置作业:
作业本(B)P11 A层第1——10题
B层第1——12题学生回答
学生思考
叫一名学生回答学生观察并作图
学生分小组
讨论
学生听讲
学生课堂练习学生分层次。
杠杆的应用科学(浙教版)九年级上册第三章第3节教材分析本节内容是对杠杆平衡条件的巩固和应用,同时是解决机械功和机械效率等问题的基础。
本节教材在学生了解杠杆平衡的条件基础对杠杆进行半定量和定量的分析,能利用所学知识对杠杆进行分类,最后从能量转化角度对使用杠杆进行分析。
目的在于让学生认识到不同的杠杆有不同的优缺点,都有实用的价值,使用杠杆只是实现能量的转移,并不能省功。
在教学中教师通过演示实验,引导学生观察,启发学生讨论,让学生利用平衡条件得出什么是省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
通过思考题的思考和讨论,结合教师的演示,深入分析得出各类杠杆的优缺点,注意渗透辩证思想。
最后从能量角度加以分析,旨在渗透可以从多角度对事物加以认识的思想。
学情分析学生已经知道杠杆及平衡条件,也已经具备相应的数学基础,这些对杠杆进行定量的分析作好了准备。
关键是平衡条件中存在多个变量,对学生的分析会造成困难。
从做功和能的转化角度对杠杆进行分析时,学生的已有知识显然可以帮助解决。
但受功的计算公式的影响,学生容易把F*l误认为是力所作的功,对此必须在正确理解W=F*S的含义基础上进行分析讨论。
教学目标1.利用杠杆的平衡条件对杠杆进行分析,知道杠杆省力和费力的原因。
2.通过比较不同杠杆的特点,知道杠杆的分类和使用价值。
3.通过例题分析和课件展示,能利用杠杆平衡条件对杠杆进行研究。
4.引导学生从做功和能的转化角度对杠杆进行分析,认识到使用机械是不能省功的基本原理。
5.通过三种杠杆的分析,培养学生观察、分析、概括能力及应用科学知识分析解决简单问题的能力。
6.通过了解杠杆在生活、生产中的应用,使学生进一步了解科学知识对提高人民生活、促进科学技术的发展以及在社会主义建设中的重要作用,同时培养学生的创新意识。
教学重点1.根据杠杆特点,知道杠杆的分类和应用价值2.能利用平衡条件进行简单的计算分析。
教学难点1.利用平衡条件进行简单的计算分析,最大力臂的确定。
第4节 简单机械——杠杆课程标准课标解读1.能明确杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂,举例说明生活中杠杆和人体中杠杆。
2.会绘制杠杆的动力臂和阻力臂。
3.理解杠杆平衡原理,并能应用杠杆的平衡条件解决简单的问题,会识别省力杠杆和费力杠杆。
解读1:能确定杠杆的支点动力、阻力、动力臂和阻力臂,会画出动力臂和阻力臂,能理解人体中的杠杆等,常见题型为选择题、填空题和作图题,难度适中。
解读2:概述杠杆的平衡条件,应用杠杆平衡条件解决简单的问题,常见题型为选择题、填空题、实验探究题和解答题,难度较大。
知识点01 杠杆的要素与画法(一)杠杆的含义如果一根硬棒在力的作用下能够绕着固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆。
(二)杠杆的五要素(1)支点:杠杆绕着转动的固定点。
(用0表示) (2)动力:使杠杆转动的力。
(用F 1表示) (3)阻力:阻碍杠杆转动的力。
(用F 2表示)(4)动力臂:从支点到动力作用线的距离。
(用L 1表示) (5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
(用L 2表示) (三)力臂的画法要正确画出杠杆上各力的力臂,首先要明确力臂的概念---力臂是从支点到力的作用线的距离,这是解决杠知识精讲目标导航杆问题的关键。
通常按下述步骤即可画出力臂:(1)在杠杆的示意图上,确定支点O,如图所示。
(2)画好动力作用线及阻力作用线,有时需要用虚线将力的作用线延长。
(3)从支点0向力的作用线引垂线,要画出垂足,则从支点到垂足的距离就是力臂,力臂用实线表示并用大括号勾出,在旁边标上字母1或h,分别表示动力臂或阻力臂。
可以用简单的顺口溜记住:先找点,后延线,过支点,引垂线。
【能力拓展】(1)杠杆的形状各异,可以是直的,也可以是弯的,但一定是硬的,不能是软的。
(2)无论是动力还是阻力,杠杆都是受力物体,作用于杠杆的物体都是施力物体。
动力和阻力的作用效果是使杠杆向相反方向转动,要明确阻力始终是阻碍杠杆转动的力。
(3)动力和阻力可以在支点两侧,也可在支点同侧。
浙基教育个性化教学授课教案教师:居建忠学生:时间:
(例1-3)(例1-4)
如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂一重
F=______N;保持F的方向不变,将杠杆从
】如图所示,在轻质杠杆OA的
时,杠杆在水平位置平衡,则石块重
两个支点上,已知
端竖直向上稍微抬起一点距离,至少要用
;同理,用测力计
(测力计保持竖持水平平衡,胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离
可视作一个等臂杠杆。
2-2】如图所示:货物所受重力G=200牛,现使用滑轮或滑轮组匀速提升货物,试确定各图中拉力
FA=______,FB=______,FC=_______
、、、
千克,可以举起60千克的杠铃.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(
学生签名:。
认识简单机械的原理与用途简介在日常生活中,简单机械广泛存在并发挥重要作用。
它们以简单而巧妙的原理解决了我们许多日常生活中的问题。
本文将介绍常见的简单机械、它们的原理以及在各个领域的使用。
一、杠杆杠杆是最常见的一种简单机械,它由一个支点和两个力臂组成。
杠杆的原理是通过应用力矩来改变力的大小和方向。
杠杆可以分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆,它们的应用范围广泛。
1. 一级杠杆:一级杠杆的支点位于力的中间。
常见的一级杠杆包括剪刀、螺丝刀和开瓶器等。
剪刀和螺丝刀利用一级杠杆原理来提供力臂,使我们能够更容易地剪断物体或旋转螺丝。
2. 二级杠杆:二级杠杆的支点位于力的一侧,负载位于另一侧。
常见的二级杠杆包括推子鼠标和车门平衡杆等。
推子鼠标利用了二级杠杆的原理,通过施加较小的力臂,使我们可以更轻松地点击鼠标。
车门平衡杆则利用了二级杠杆的平衡原理,帮助我们轻松地打开和关闭车门。
3. 三级杠杆:三级杠杆的支点位于力的一侧,负载位于另一侧。
常见的三级杠杆包括铲子和夹子等。
铲子利用三级杠杆原理,通过将力集中在一个小的区域上,使我们能够轻松地挖掘或推动物体。
夹子则通过三级杠杆原理,提供了更大的力臂,使我们能够轻松地夹紧物体。
二、轮轴轮轴是由轮和轴组成的简单机械。
它们的作用是改变和传递力和运动。
轮轴有三种基本形式:固定轮轴、移动轮轴和复合轮轴。
1. 固定轮轴:固定轮轴是最常见的形式,它由一个固定在一个点的轮组成。
常见的固定轮轴包括自行车和手推车的车轮。
固定轮轴通过应用力在轮的外围产生转动,然后将转动传递到轴上。
2. 移动轮轴:移动轮轴是在轴上的轮可以沿轴移动的形式。
常见的移动轮轴包括滑轮和滚动的轮子。
滑轮利用了移动轮轴原理,通过改变轮的位置,可以改变力的方向。
滚动的轮子则通过移动轮轴原理,使我们可以通过轻松滚动来移动重物。
3. 复合轮轴:复合轮轴是由多个轮和轴组成的复杂结构。
常见的复合轮轴包括汽车和自行车的变速器。
复合轮轴通过将不同大小的轮和轴组合在一起,以达到改变力和运动的目的。
简单机械原理杠杆轮轴和斜面的应用简单机械原理:杠杆、轮轴和斜面的应用简介:简单机械是物理学的基础概念之一,是指由一个运动部件构成的机械系统。
在这篇文章中,我们将介绍简单机械中的三个重要原理:杠杆、轮轴和斜面的应用。
通过了解这些原理,我们可以更好地理解和运用机械原理。
一、杠杆的应用杠杆是简单机械中最基本的一种。
它由一个支点、一个力臂和一个阻力臂组成。
杠杆的作用是通过力的作用,在支点处产生转矩,从而使阻力产生平衡。
杠杆的应用非常广泛,例如梁、锤子和钳子等。
这些工具都是利用杠杆原理来实现力的放大或方向的改变。
在杠杆的应用中,力的大小和距离的乘积称为力矩。
力矩的大小取决于力的大小和作用点到支点的距离。
杠杆的平衡条件是力矩的和为零。
通过调节力的大小或距离,可以实现对杠杆系统的控制。
二、轮轴的应用轮轴是另一种常见的简单机械原理。
它由一个固定的轴和围绕轴旋转的物体组成。
轮轴的应用可以实现力的传递和方向的改变,例如齿轮、滑轮和风车等。
这些装置利用轮轴的旋转运动,使力在不同的方向和位置产生作用。
在轮轴的应用中,力的大小和轴的半径之积称为力臂。
通过调节力臂的长度或改变轮轴的比例,可以改变力的大小和作用方向。
轮轴的机械优势是根据轴和力臂的比例关系,实现对力的放大或减小。
三、斜面的应用斜面是简单机械中最简单的一种形式,它可以使重物在高低处之间移动。
斜面的应用非常广泛,例如坡道、斜坡和滑道等。
通过改变斜面的倾斜角度和长度,可以实现对物体的移动和控制。
在斜面的应用中,重力作用在斜面上,可以分解成垂直于斜面和平行于斜面的两个力。
平行于斜面的力被分解为支持力和摩擦力。
支持力垂直于斜面,支持物体的重力;而摩擦力平行于斜面,阻碍物体的滑动。
通过调节斜面的角度和摩擦力的大小,可以控制物体在斜面上的运动状态。
结论:简单机械原理中的杠杆、轮轴和斜面是我们日常生活和工作中常见的应用。
它们通过力的作用和方向的改变,实现了对力的控制和调节。
了解和运用这些原理,有助于我们更好地理解和使用机械原理,创造更多的实用工具和设备。
简单机械杠杆轮轴和斜面的应用简单机械:杠杆、轮轴和斜面的应用简单机械是指构造简单、操作容易且能够改变力的方向和大小的机械装置。
其中,杠杆、轮轴和斜面是应用最广泛的三种简单机械。
它们在日常生活中的应用十分常见,本文将就这三种简单机械进行介绍。
一、杠杆的应用杠杆是一种用来放大力量或改变力量方向的装置,包括一组刚体和一个固定支点(也称为杠杆的枢轴)。
根据支点位置的不同,杠杆可分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
1. 一级杠杆的应用:一级杠杆以支点为中心,力与支点的距离相等。
应用中最典型的例子就是钳子,使用钳子时,我们可以利用较小的力气夹取较大的物体。
2. 二级杠杆的应用:二级杠杆支点位于杠杆的一端,力位于另一端,而总是正好在支点与力的中间放置负载。
剪刀就是二级杠杆的应用之一,我们可以用很小的力气来剪切纸张或布料。
3. 三级杠杆的应用:三级杠杆是最复杂的形式,力位于支点两端的中间,负载位于力的右边。
常见的三级杠杆应用有锤钉和夹子等。
锤子敲击在钉子上时,可以通过较小的力气迅速击打,将钉子固定在木板上。
二、轮轴的应用轮轴是由一个固定轴(基准)和一个可旋转的轮子组成,其中固定轴起到支撑和固定轮子的作用。
轮轴的主要作用是传递力量和承受重量。
1. 杠杆原理和轮轴的应用:杠杆原理和轮轴的结合广泛应用在各类起重机械上。
例如,起重机的绳索绕在轮轴上,通过利用较小的力气来提起重物。
2. 车辆的轮轴应用:车辆是轮轴应用最为普遍的领域之一。
汽车、自行车等交通工具的轮轴设计使得车辆能够顺利运行。
利用轮轴的旋转原理,车辆可以克服摩擦力和阻力,减少驾驶人员的努力。
三、斜面的应用斜面是一种光滑的平面,可用来减少举起或抬高重物所需的力。
斜面的主要作用是降低负载的提升高度,从而节省能量。
1. 建筑斜坡:在日常生活中,我们可以看到许多建筑物和道路上都有斜坡,这些斜坡便于人们推动自行车、婴儿车和轮椅等。
通过斜坡的应用,人们可以减少上坡时所需的力气。
课题简单的机械—杠杆课时 1教学目标1.知道什么是杠杆,能从常见的工具中辨认出杠杆。
2.理解力臂的概念。
3.会画杠杆的力臂。
重点有关杠杆的名词、杠杆示意图的画法。
难点杠杆示意图中动力臂和阻力臂的画法。
教学程序教学过程备注一、导入古希腊学者阿基米德曾经说过“给我一个立足点和一根足够长的棍,我就能搬动地球”你知道这句话中的道理吗?在这句话中“一个立足点,一根长棍”指的是什么呢?对,这就是我们这一节课要学习的杠杆。
二、新授(一)什么是杠杆师:那么什么是杠杆呢?师:在日常生活中我们经常会遇到类似的情况,利用某些工具来完成某项任务。
请同学门仔细观察,以下这些工具在工作时有什么共同特点?1、在开酒瓶时,要用开瓶扳手2 、用弯曲撬棒将地上的石头撬起3 、用筷子夹瓶内的物体师:以上这些工具在工作时有什么共同特点?生:观察思考,回答。
都由较硬的材料制成,都能绕固定点转动,都受到力的作用。
师:这些硬棒都是直的吗?生:直的,弯的都有。
师:像这样一根硬棒,如果在力的作用下能绕固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
杠杆是简单机械的一种。
[板书]:一杠杆:一根能在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。
(二)杠杆的五个要素师:其实在三千多年前,古埃及人造金字塔搬运大石头就开始利用杠杆了,那么他们利用杠杆的目的是什么呢?(学生答:省力)对,我们利用杠杆时有时为了省力,那么杠杆为什么能够省力呢?要想知道原因,需要了解几个有关杠杆的名词。
我们以跷跷板为例讲解几个名词,为了学习的方便,我们可以把这个图画出来。
[板书]:二杠杆的五要素1、支点:杠杆绕着转动的点。
(O)2、动力:使杠杆转动的力。
(F1)3、阻力:阻止杠杆转动的力。
(F2)4、动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离。
(l1)师:同学们小的时候都玩过跷跷板吗?谁来告诉老师,小的时候你们是怎么跷起不同重量的小朋友的?【引导】依据学生回答,引导其总结出:力的作用效果受到力到支点的距离的影响。
【强调】这一“距离”指的是支点到力作用线间的距离,而不是支点到力作用点的长度。
第3章能量的转化与守恒3.4-1简单机械——杠杆及其平衡条件、杠杆应用目录 (1) (4) (5) (7) (10)1. 杠杆的概念在力的作用下能绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。
实际应用的杠杆可以是直的,也可以是弯的。
【问题探究】开瓶器是一种被称为杠杆的简单机械。
结合右图这些工具的使用,总结杠杆使用过程中有什么共同的特征?①都是硬棒(形状可直可弯,可方可圆,但质地坚硬);②都受到两个作用效果相反的力(一个使它顺时针转动,一个使它逆时针转动);③工作过程都能够绕着固定点转动;如果一根硬棒在力的作用下能够绕着固定点转动,这根硬棒就叫作杠杆。
2.杠杆五要素(1)五要素支点:杠杆绕着转动的固定点O;动力:使杠杆转动的力F1;阻力:阻碍杠杆转动的力F2;动力臂:支点到动力作用线的距离l1;阻力臂:支点到阻力作用线的距离l2。
【注意】力臂不是从支点到力的作用点的距离。
(2)杠杆的五要素可以用杠杆示意图表示出来。
(3)力臂的画法:①首先确定支点O.②画好动力作用线及阻力作用线。
画的时候可用虚线将力的作用线延长。
③再从支点O向力的作用线引垂线,画出垂足,则支点到垂足的距离就是力臂。
④最后用大括号勾出力臂(或在线段两端标上箭头表示力臂的端点),在旁边分别用字母l1和l2表示动力臂和阻力臂。
3.人体中的杠杆人体中有许许多多的杠杆在起作用。
如:抬头、踮起脚尖、手拿物体等都是人体中的杠杆在起作用。
如图,手拿起东西、头部抬起、踮起脚跟等,手臂、头部、脚板都可以看作杠杆。
4.探究杠杆平衡条件(1)杠杆平衡:指杠杆在动力和阻力的作用下,保持静止状态或匀速转动状态。
(2)实验中使杠杆在水平位置平衡的目的:排除杠杆自重的影响,便于测出力臂的值。
(3)调节杠杆水平平衡时可调节杠杆两端的平衡螺母。
(4)实验拓展:实验时,若只用钩码,则钩码应挂在杠杆两端;若只在杠杆一端挂钩码,则可以在同一端用弹簧测力计向上拉,且方向为竖直向上。
5.杠杆平衡条件杠杆平衡时有:动力×动力臂=阻力×阻力臂。