【初中物理】第5节其他简单机械
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初一物理教案简单机械原理一、教学目标:1.了解简单机械的概念和分类;2.认识并掌握简单机械原理的基本知识;3.能够分析和解决与简单机械相关的实际问题;4.培养学生动手实践、观察、分析和创新的能力。
二、教学内容:1.简单机械的概念和分类;2.杠杆原理;3.滑轮原理;4.斜面原理;5.组合机械原理。
三、教学步骤:【导入】通过给学生出示不同的简单机械,引导他们对机械的概念进行了解和探究。
让学生自己动手摆弄、观察,思考简单机械的作用和原理。
【探究】1.简单机械的概念和分类简单机械是指由一个或几个简单物体组成,能够改变力的大小、方向或者输出工作的机械装置。
让学生逐个了解杠杆、滑轮、斜面等简单机械的定义和作用,加深对其分类的认识。
2.杠杆原理给学生展示杠杆的实际应用,并通过实际操作和观察,让学生发现杠杆的两个基本要素:力臂和力臂上的力。
引导学生探索不同杠杆的工作原理和应用场景。
3.滑轮原理通过展示滑轮的例子,引导学生认识滑轮的作用和原理。
让学生自己操纵滑轮,观察力的变化,并引导他们发现力的方向和力的大小与滑轮组数的关系。
4.斜面原理利用斜面模型,让学生自己推动物体上斜面,观察物体的运动情况,并引导他们发现力的变化和斜面倾角的影响。
5.组合机械原理通过给学生展示不同的组合机械,引导他们认识和理解组合机械的原理和作用。
让学生尝试自己设计和组装简单的组合机械。
【拓展】让学生根据所学的简单机械原理,观察周围环境中的一些实际案例,并分析其原理和应用。
鼓励学生运用简单机械原理解决实际问题,并鼓励他们创造性地设计和制作简单机械装置。
四、教学评价:1.教师根据学生的观察、提问和参与情况进行评价;2.教师提供相关练习和实践任务,考察学生对简单机械原理的应用和分析能力;3.教师通过课堂小结,与学生一起总结和评价本节课的学习效果。
五、教学反思:通过本堂课的设计和教学实施,学生能够通过实际操作和观察,深入理解和掌握简单机械原理的基本知识。
其他简单机械(-)教学目标1.明白利用滑轮的益处。
明白得定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。
2.会依照滑轮组的挂线判定滑轮组的省力情形,会依照要求,正确组装滑轮组。
(二)教具单个定滑轮和动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮的滑轮组、钩码、弹簧测力计、细线绳、剪铁皮用剪子、镊子、铁片(三)教学重难点重点:明白定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。
难点:判定滑轮组的省力情形,会依如实际要求组装简单的滑轮组。
教学进程一、温习提问1.杠杆有哪三种?各有什么特点?举例说明。
2.剪铁用的剪子和镊子是省力杠杆仍是费力杠杆?教师出示实物并进行演示。
出示画有这两个杠杆的示用意的投影。
要求学生正确画出它们的力臂,讲清道理,说明结论。
剪铁皮用剪子和镊子两杠杆示用意如图1所示。
图1二、进行新课引言:看讲义图11—15。
提问,咱们使劲向下拉绳索,国旗上升,你明白旗杆的顶部有什么装置吗?学生回答,教师总结:旗杆顶部有一个滑轮,滑轮是一个周边有糟的轮子。
观看实物,引出本节内容并板书:“三、滑轮”滑轮有两种:定滑轮和动滑轮。
1.定滑轮(1)观看定滑轮,指出旗杆顶端装有一个定滑轮。
定滑轮工作时,它的轴固定不动。
看讲义图11-15和11-16,分辨哪个是定滑轮。
教师边讲边演示。
(2)提问:利用定滑轮有什么益处?(3)组织学生实验:参照讲义图11-17和装置进行。
说明:重物用2个钩码表示,用弹簧测力计测得的数值有两个,一是钩码重,另一个是通过定滑轮拉钩码时弹簧测力计的示数。
学生实验,教师巡回指导。
图2 图3(4)总结:由学生依照自己的实验数值,得出并板书:“1.定滑轮:利用定滑轮不省力,但能改变更力的方向”说明动力方向的改变。
2.动滑轮:(1)看讲义图11-18,分析该图提起重物利用的滑轮与11-17中的定滑轮有何不同点? 教师在学生讨论后小结:图3乙中提起重物的滑轮是动滑轮。
动滑轮工作时,轴和重物一路移动。
另外使劲方向也不同,图2乙中人的拉力方向是向下的,利用图3乙中的动滑轮提升重物人拉力的方向是竖直向上的。
初三物理第十三章第4-5节杠杆其他简单机械人教新课标版一、学习目标:1. 能识别生活中的杠杆;能分析杠杆受到的动力和阻力;会画杠杆的力臂。
2. 能利用杠杆的平衡条件进行分析和判断。
3. 能对生活中的杠杆进行分类。
4. 能说出动滑轮和定滑轮的特点。
5. 能利用动滑轮和定滑轮的特点解决实际问题。
二、重点、难点:重点:1. 杠杆以及杠杆的支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的意义;杠杆的平衡条件;2. 定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点;根据需要选择简单的滑轮组;3. 知道轮轴和斜面也能省力。
难点:力臂的概念及力臂的画法。
三、考点分析:1. 发现和识别生活中的杠杆,按要求画力和力臂;利用杠杆的平衡条件解决实际问题。
题目类型主要是填空题、选择题、作图题。
2. 动、定滑轮类型的判断及省力特点;滑轮组的绕线方法的作图问题;滑轮组中各相关量的计算;滑轮组的一些实际应用性问题。
题型主要以选择题、填空题、作图题为主。
一、杠杆1、认识杠杆一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就可看作是杠杆。
所谓硬棒就是在使用时棒不会变形,至于棒的形状则并不一定要求是直的,比如弯曲的手柄、滑轮等都可以看作是杠杆。
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F1)。
阻力:阻碍杠杆转动的力(图中的F2)。
动力臂:从支点到动力作用线的距离(图中的l1)。
阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(图中的l2)。
2、杠杆的平衡条件在力的作用下,如果杠杆处于静止状态(或绕支点匀速转动),就表明杠杆平衡了,杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,或写作F1l1=F2l2.二、动滑轮、定滑轮、滑轮组、斜面1、定滑轮:轴固定不动,使用定滑轮不能省力,也不能省距离,但可以改变用力的方向,定滑轮实质上是一个等臂杠杆。
所用拉力都等于物重。
2、动滑轮:随物体一起移动,使用动滑轮可以省一半力(即用一半力),但要多费1倍的距离,且不能改变用力的方向(此方向是指物体运动的方向)。
第十章第五节机械效率教案进行新课如图所示,把重为G的物体用动滑轮提高一段距离。
1.有用功:提升重物G是目的,有利用价值,是有用功。
2.额外功:要提升G,同时必须将本滑轮也提升。
这时要克服滑轮重力和摩擦而额外做功,否则你不能完成任务。
本功无利用价值而又不得不做,是额外功。
3.总功:要实现目的,完成有用功,必须施加动力F对滑轮做功,是总功。
三种功1.有用功( W有):对人们有用的功。
W有=Gh--提升物体2.额外功(W额):人们不需要但又不得不做的功。
3 .总功(W总):有用功与额外功的总和。
W总=FS----- (运用机械时动力F所做的功)4 .三者关系: W总= W有+ W额试分别计算以下几种情况的各种功提出问题:1.做的有用功相同,做的额外功相同吗?2.用哪种方法好?功:有用功是,额外是,总功是;如果桶掉到井里,从井里捞桶时,捞上来的桶里带了一些水,有用功是,额外功是,总功是。
认识有用功、额外功、总功及它们的关系。
一、人提沙子的功:1.对砂子做功2.对桶做功3.克服自重做功二、人拉滑轮做功(一):1.对砂子做功2.对桶做功3.对动滑轮做功三、人拉滑轮做功(二):1.对砂子做功2.对口袋做功3.对动滑轮做功各小组学生思考讨论实验次数拉力F/N弹簧测力计上升的距离s/m总功W总/J钩码重G/N钩码上升高h/m有用功W有/J机械效率η123分析数据得出结论:同一机械,提升的重物不同时,机械效率不同,提升的重物越重,机械效率越大。
通过实验,讨论如何提高滑轮组的机械效率。
(1)改进机械的结构,使其更合理、更轻巧(2)使用中,经常保养,定时润滑(3)在承受范围内,可以适当增大物重实验次数拉力F/N弹簧测力计上升的距离s/m总功W总/J钩码重G/N钩码上升高h/m有用功W有/J机械效率η123各小组根据实验数据进行分析,讨论得出结论。
板书设计第五节机械效率一、机械效率(1)三种功的概念:总功、额外功、有用功(2)机械效率:有用功和总功的比值叫做机械效率例题公式:η=W有/W总×100%二、机械效率的可变性(1)同一个机械,提升的重物不同机械效率不同,重物越重,机械效率越大。
苏科版初三物理上学期第十一章简单机械和功第五节机械效率斜面类效率计算提优计算题1.如图所示,斜面长S=10m,高h=4m,用沿斜面方向的推力F,将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B,运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功,求:(1)运动过程中克服物体的重力做的功;(2)斜面的机械效率;(3)推力F的大小。
2.如图所示,在斜面上将一个重为6N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力大小为2.4N,斜面长1.5m,高0.3m。
求:(1)拉力所做的功(2)这个斜面的机械效率(3)物体所受斜面的摩擦力。
3.如图所示,斜面的长s为10m,高h为5m.用沿斜面向上的推力F,将一个重力为G=100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B过程中,物体克服摩擦力f做了100J的功。
求:(1)在此过程中,所做的有用功大小;(2)斜面的机械效率大小。
4.在斜面上将一个质量为的物体,从底端沿斜面匀速拉到顶端如图所示,所用时间为4s,斜面长、高ℎ,该斜面的机械效率为求:物体受到的拉力物体在斜面上受到的摩擦力5.如图所示,斜面长s=1.5m,高h=0.3m。
建筑工人将重G=500N的货物箱,用绳子从地面匀速拉到顶端时,沿斜面向上的拉力F=150N.忽略绳子重力。
求:(1)该过程拉力F做的功;(2)该装置的机械效率;(3)货物箱在斜面上受的摩擦力大小。
6.如图甲是工人搬运货物的情景,过程简化为图19乙。
先利用斜面将货物匀速推到车上,再将货物水平匀速推到d点。
这个过程中推力大小保持为800N,方向与运动方向保持一致,货物重1000N,各段长度如图19乙,推上斜面用时10s,水平推用时5s,g=10N/kg,求:(1)货物从a点运动到b点的过程中,工人对货物所做的功。
(2)斜面的机械效率。
(3)通过分析,比较ab段和bd段,推力的功率大小。
7.用如图所示的装置,在绳端用5N的拉力F将重20N的物体,沿长5m,高2m的斜面,从底端匀速拉到顶端,用时5s.求:(1)拉力F移动的速度;(2)拉力的功率;(3)该装置的机械效率。
课题13.5 其他简单机械课型新授
教学目标知识
技能
1、认识定滑轮和动滑轮。
2、知道简单机械的一些应用。
3、知道轮轴和斜面也能省力。
过程
方法
1、通过观察和实验,了解定滑轮和动滑轮的结
构。
2、通过探究,了解定滑轮和动滑轮的特点。
情感
态度
通过了解简单机械的应用,初步认识科学技术对人
类初会发展的作用。
教学重
点
定滑轮和动滑轮的特点。
教学难
点
对滑轮、斜面和轮轴特点的探究。
教学用
具
滑轮组一套、滑轮、钩码、测力计等
教学过程设计
教学内容及教师活动学生活动设计意
图
情境引入
观察69页图13.5—1用自己的语言向同学们讲述漫画中的情景。
问题:小轮子在图中起了什么作用?
合作探究
下面同学们来做个实验:想办法利用一个滑轮把钩码提起来。
器材:一个滑轮、细线、一个钩码、铁架台用图形画出你所采取的方法(找两名学生画到黑板上)。
你能找出这两种方法的不同之处吗观察图思考图中发
生的事情。
学生分组实验探讨
提起钩码的方法并
用图形表示。
学生观察图形找不
同,在提起钩码
时,(1)滑轮的
运动状态不同.(2)
通过故事
讽刺不懂
科学而闹
出的笑
话,激发
学生的好
奇心,带
着强烈的
兴趣开始
学习滑
轮。
让学生从
事实及平
在学生回答的基础上归纳出:
1、定滑轮:在滑轮工作时,滑轮的轴固定不动叫做定滑轮。
2、动滑轮:在滑轮工作时,滑轮的轴随物体一起移动。
再给同学一个测力计,能找出定滑轮和动滑轮在工作时有什么特点?总结出定滑轮、动滑轮的特点。
定滑轮的特性:不能省力,但能改变力的方向;实质:等臂杠杆。
动滑轮的特性:能省力,但不能改变力的方向;实质:动力臂是阻力臂两倍的杠杆。
举出生活中用到定滑轮和动滑轮的例子。
同学用力的方向不
同。
学生继续实验,观
察用定滑轮和动滑
轮工作时测力计的
示数与所提钩码的
重力有什么关系。
举出生产、生活
中见到使用定滑
轮和动滑轮的地
方。
常观察到
的定滑
轮、动滑
轮,认识
定滑轮、
动滑轮。
学会描
述、总结
事物特
征。
能分
辨出定滑
轮与动滑
轮。
通过进一
步实验,
得到其各
自用力的
特点。
从生活中
认识滑
轮。
教学内容及问题情境学生活动设计意图
进一步提问:定滑轮可以改变用力方向,动滑轮可以省力,那么如果想省力又想改变用力方向,该怎么办?
在此基础上引入滑轮组。
3、滑轮组:由定滑轮和动滑轮组合而成。
两组同学和在一
起,继续用实验
探究解决问题,
用图形表示出
来。
学生总结出滑轮
组的特性。
学会用所
学知识探
究新问题
的方法。
对所学知
识进行升
特性:能省力,又能改变力的方向。
省力情况:使用滑轮组时,动滑轮和重物由几段绳子承担,提起重物所用的力就是物重的几分之一。
引导学生对实验进行评估,对可能产生误差的主要原因进行分析。
总结:在刚才的实验中存在一些误差究其原因可能有:使用滑轮时轴处的摩擦、绳与轮的摩擦、测力计的重、动滑轮重、绳重等。
4、轮轴和斜面
通过观看轮轴图片与实物,阅读“科学世界”,学习轮轴和斜面,阅读完后举出生活中应用轮轴和斜面的实例。
总结:轮轴是由轮和轴组成,并且都是绕固定的轴线转动的机械。
轮的半径大于轴的半径,所以轮轴是省力杠杆。
轮和轴连接在一起,工作时轮和轴都绕一个共同的轴线转动,轮的转动能带动轴的转动,同样,轴的转动也能带动轮的转动,并且转速相同。
斜面也是一种简单机械,使用斜面也可以省力,斜面越平缓越省力,但同时也就越费距离。
课堂小结:
师生共同完成下表:
简单机是否省学生思考分析,
作出判断。
说出减小误差的
方法。
学生阅读。
思
考、讨论举出生
活中应用实例。
学生理解、升
华。
本节课学到什
么。
华,对出
现的误差
进行思
考,为以
后要学的
机械效率
打下基
础。
把知识用
于实践。
知识升
华。
械力是否省距离实质定滑轮
动滑轮
滑轮组
轮轴
斜面
课1.滑轮在使用时,如果它的轴______,这种滑轮叫定滑轮,使用定滑轮能够______,但是不能______,它实质上是一个 _________________的杠杆.
2.有一种滑轮,它的轴可以随物体______,这种滑轮叫动滑轮,使用动滑轮能够_____,但要_______.它的实质是 ______.
3.重200 N的物体,使用定滑轮将它提起时,不计摩擦和滑轮重,所用拉力是_____N,如果使用动滑轮将它提起,所用拉力是_____ N.
4.如图2,用一个动滑轮把重500 N的物体匀速提起2m时,不计摩擦和动滑轮重,人对绳子的拉力为
_____N,绳子自由端移动______m,动滑轮的挂钩受到的拉力为 _________________N.
5.如图5所示,弹簧秤下挂着一个重为1 N的滑轮,滑轮上用细线挂着一个1 N的小球和一个10 N重的物体,小球悬在空中,物体落在桌面上,整个装置都是静止的,这时弹簧秤的读数是() A.2 N B.3 N C.11 N D.12 N
练习
6.如图6所示,使用定滑轮提升重物,当分别在A方向、B方向和C方向拉重物时() A. A方向拉力最小 B. B方向拉力最小.
C. 方向拉力最小
D. 三个方向拉力都一样
7、.如图7所示,使用动滑轮提升重物,其中力最小的是(
)
A、F1
B、F2
C、F3
D、一样大
课后作业另附
板书设1、定滑轮:不省力,但可以改变力的方向。
2、动滑轮:可以省一半力,但要费一倍的距离,不能
改变力的方向。
3、滑轮组:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物
体,提起物体所用的力就是物重的几分之一,即F =(1/n)G.
4、其他简单机械:轮轴和斜面。
教学反思。