九年级科学上册 3.4 简单机械导学案1(无答案)(新版)浙教版

《第4节简单机械》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。

教学重点：理解杠杆的平衡条件，认识定滑轮、动滑轮和滑轮组的结构及特点以及它们的应用。

教学难点：理解机械效率并学会测量的方法。

教学过程：一、杠杆1.定义：一根硬棒如果在力的作用下，能够绕固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。

注意：杠杆的形状各异，可以是直的，也可以是弯的。

2.杠杆的五要素（1）支点（O）（2）动力（F1）（3）阻力（F2）（4）动力臂（l1）（5）阻力臂（l2）l：从支点到动力作用线的距离1l：从支点到阻力作用线的距离23.杠杆的平衡条件（1）杠杆的平衡状态杠杆静止、杠杆匀速转动（2）杠杆的平衡条件动力×动力臂＝阻力×阻力臂即：2211l F l F =或2112l l F F =动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。

（3）为何要调节成水平位置平衡？倾斜状态力臂比杠杆上的刻度小，所以为了直接根据杠杆上的刻度读出力臂，把杠杆调节成水平位置。

4.杠杆的分类（1）2121F F l l <>、省力杠杆如：铡刀、铁锹；（2）2121F F l l ><、费力杠杆如：钓鱼杆；（3）2121F F l l ==、等臂杠杆如：天平。

注意：在支点和动力作用点确定的情况下，沿与支点和力的作用点的连线垂直的方向用力，力臂是最长的，力是最省的。

5.人体上的杠杆二、滑轮滑轮是一个周边有槽，可以绕着中心轴转动的轮子。

机械效率学习目标：1.理解什么是有用功、额外功和总功.2.理解什么是机械效率.3.会计算简单机械的机械效率.拓展练习1、用一个动滑轮将重480N的货物提高1m，所用的拉力为300N，则总功是J，有用功是J。

2、一辆重5×104N的汽车，以10m/s的速度在一条平直公路上匀速行驶2000m,已知在这段路程中汽车发动机的牵引力为3000N，则汽车在这段上所做的功J。

3、小刚将重为100N的水提到6m的楼上，小刚同学体重为400N，装水的水桶重20N，在这个过程中，他克服自己的体重做功为J,有用功为J，额外功为J，总功为J.4、用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的货物抬高0.2m，手向下压杠杆的力是240N，手下降的高度是m，人做的总功是J，有用功是J，这根杠杆的机械效率是。

5、用滑轮组将重为400N的物体提高2m，已知滑轮组的机械效率是80﹪，有用功是J，总功是J，额外功是J.6、如图所示，斜面长5m，高1m，工人用沿斜面方向400N的力把重1600N的集装箱匀速推到车上，推力对集装箱做的功是J，斜面的机械效率是。

7、用如图所示滑轮组将重6×102N的物体匀速提高2m,拉力所做功为2×103J。

求：（1）有用功（2）额外功（3）该滑轮组的机械效率。

8、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）运动过程中物体克服重力做的功。

（2）斜面的机械效率（3）推力F的大小9、用如图所示的滑轮组提升重物，已知物体重200N，人用125N的拉力F向下拉动绳子，5s内可使物体匀速上升2m。

求：（1）拉力F所做的功。

（2）滑轮组的机械效率。

教学环节自研自探环节合作探究、展示、质疑环节总结归纳环节一、复习巩固，温故知新；（预时5分钟）1、如图所示，用杠杆撬一块石头，在A点作出使杠杆平衡的最小力的示意图。

2、如图所示，请计算出F= G方法回顾：一找点，二画线，三做垂直。

1、独学：先自己认真、独立完成；2、对学：对子间互相检查，用红笔互相勾出不同处；相互解疑，并标注对子间不能解疑的内容；3、群学（小组长主持）：检查本组的任务是否所有成员100%掌握，对有疑问的成员答疑解惑，或找同学帮扶。

1什么是杠杆？在力的作用下能够绕转动的物体；2杠杆的平衡条件是什么？；3杠杆分为哪三种？各有什么特点？类型力臂、力特点应用省力杠杆L1 L2F1 F2费力杠杆L1 L2F1 F2等臂杠杆L1 L2F1 F2二、引入新课；启动思维：许多杠杆组合在一起，连续不断提升重物，这样就制成了一个圆盘，为了圆盘转动更灵活，人们给圆盘又安装了轴，这就制成了我们所见到的滑轮。

本节课，我们就来学习11-2滑轮观察与思考：怎样才能连续提升重物？玩过风车吗？看到连续转动的风车，你是否收到启发？滑轮的本质是变形的。

三、明确目标，学法指导；1．知识与技能（1）认识滑轮、定滑轮和动滑轮；（2）知道定滑轮、动滑轮的特点实质。

2．过程与方法通过探究活动，会简单使用定滑轮和动滑轮，掌握物理研究的基本步骤和方法。

3．情感态度与价值观培养阅读习惯、实验操作习惯；通过小组合作培养与他人交流与合作的意识；知识链接1.力的三要素的拓展；2.杠杆知识的延伸；3.为功的原理做铺垫。

学习重点定滑轮和动滑轮的特点及实质。

学习难点在探究过程中认真观察、分析数据，得出科学结论，能对实验中的操作失误和出现的问题进行评估。

四、提出问题，自主探究；（一）认识滑轮（预时5分钟）我认为：学校旗杆顶部的轮子与建筑工人使用的提升重物的轮子，它们的作用是（一样/不一样）的？因为。

【指导自学】阅读课本78页，认识“滑轮的主要构造及分类”是如何规定的”【展示交流】1．滑轮：是一个周边有槽，并可绕转动的轮子。

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九年级科学上册 3.4 简单机械导学案1（无答案）（新版）浙教版 F 1 F 2 O 第4节 简单机械（一)［学习目标］：1、了解杠杆历史，认识机械的使用对社会发展的作用；2、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.3、力臂的概念和画法。

[自学检测］1、观察下列三幅图中用具的共同特点。

这三个用具的共同特点是：_____________________________________________.2．试着填一填:杠杆：在___________下能绕__________转动的硬棒。

（必须是硬棒，软的不行，直的弯的都可以。

）杠杆五要素：支点O ：杠杆绕着_______的_______________。

动力F 1：_______________________。

阻力F 2：______________________。

动力臂l 1：从__________到__________________的_____________，即垂线段的长度。

阻力臂l 2：从__________到__________________的_____________，即垂线段的长度。

第4节 简单机械（四）[学习目标]：1、了解定滑轮、动滑轮的工作原理，知道定滑轮、动滑轮的实质是一个杠杆，2、了解滑轮组及其工作原理；体验科学探究的乐趣。

[课前自学、课中交流]1．引入：学校升国旗时，为什么旗手往下拉绳，国旗却往上走，而且比较轻快？使用了________。

滑轮是一种周边有_____，可以绕着_______转动的轮子，是一种____________。

2．活动：测出图1钩码重G =_______， 如图使用滑轮，分别测出F 1=__________， F 2 =________，F 3 =_______，F 4=_______。

让我们再来测一测图1和图3中钩码上升的距离h 和动力移动的距离S ，图1中h=______，S=______，图3中h=_______，S=_______。

请分析图1和图3中滑轮的区别：图1中滑轮______________________________，称为________；图3中滑轮_________________________________，称为___________。

3．请画出定滑轮、动滑轮的杠杆示意图。

4．归纳：定滑轮的特点：（1）实质是一个 杠杆；（2）不能________，可以改变____________。

即： F G ；S h 。

动滑轮的特点：（1）实质是一个________________的杠杆；（2）可以______________的力（不计摩擦和滑轮重），不能改变_____________，并且绳子自由端移动距离是物体上升高度的______倍。

F 1 图1 F 2 F 3 图2 F 4图3[随堂练习]1、下列各图中利用了动滑轮的是（ ）2、使用定滑轮时，沿右图所示三个方向用力拉起重物，三个力的大小是( )A ．F 1最大B ．F 2最大C ．F 3最大D ．三个力一样大3、如右图所示，用滑轮将重物匀速提起，弹簧秤的示数为10牛，则人对绳所用的力F 为______牛，若不计摩擦，则物体和滑轮的总重为 ________牛。

第三节认识简单机械（第一课时）知识点一．杠杆1.杠杆：在力的作用下能绕固定点的硬棒叫做杠杆。

2.杠杆的五因素（1）支点：使杠杆绕着转动的固定点。

（2）动力：使杠杆转动的力。

（3）阻力：阻挡杠杆转动的力（4）动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离。

（5）阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离。

3.杠杆均衡：指杠杆保持静止状态或匀速转动状态4.研究杠杆的均衡（1）把杠杆的中央支在支架上，调理杠杆两头的螺母，使杠杆在水平川点处于均衡状态（便于直接在杠杆上测卖力臂大小）。

b5E2RGbCAP（2）在杠杆的两头分别挂上不一样数目的钩码，在杠杆上左右挪动钩码悬挂的地点，直到杠杆再次达到水平川点，处于均衡状态。

p1EanqFDPw（ 3）用直尺量出动力臂L 和阻力臂L 的大小。

1 2（ 4）动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积5.杠杆均衡原理：动力×动力臂 =阻力×阻力臂，即 F1×L1=F2× L2二．杠杆的分类（ 1）L1＞ L2 时，叫省力杠杆，其特色是省了力但费了距离。

如开瓶盖的起子、铡刀、老虎钳、道钉撬等。

（2） L1＜ L2 时，叫费劲杠杆，其特色是费了力但省了距离。

如垂钓杆、筷子、镊子、缝纫机脚踏板等。

L1=L2 时，叫等臂杠杆，其特色是不省力也不费劲，不省距离也不费距离。

如天平、定滑轮等。

例题解析例 1：画出渔民扳鱼网的杠杆表示图（图1）。

解析：人拉鱼网的力沿拉绳方向，是动力。

竹杆支在河岸随拉绳而抬高将鱼网提出水面，所以竹杆的支点在河岸处。

鱼网及鱼是阻挡竹杆扳起的，是阻力。

DXDiTa9E3d解答：依据图 1 所示实验状况，画出的杠杆表示图如图 2 所示。

【说明】力臂是支点到力的作用线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。

在杠杆的示图上画力臂的方法是：先找出支点，再画卖力的作用线，而后用直角三角板画卖力臂。

RTCrpUDGiT例 2：一根扁担长，前后两筐内分别装有300N和400N的货物。

3.4简单机械-《杠杆》导学案---2021-2022学年度上学期浙教版九年级科学上【课标要求】知道简单机械。

通过实验，探究并了解杠杆的平衡条件【学习目标】1.通过观察图例认识杠杆，知道有关杠杆的几个概念，并能绘制杠杆示意图。

2.通过探究活动知道杠杆的平衡条件，能用公式F1。

l1= F2。

l2进行简单的计算。

3.通过讨论交流能正确区分杠杆的种类。

【学习重难点】重点：通过实验探究杠杆的平衡条件。

难点：杠杆力臂的作图，及用杠杆的平衡条件进行简单计算。

【课内探究】想一想：同学们思考这些工具在使用时有什么共同特点？探究一：杠杆的概念：4、概念：在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。

5、杠杆的五要素：支点：杠杆可以绕其转动的点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：从支点O 到动力F1作用线的距离l1。

阻力臂：从支点O 到阻力F2作用线的距离l2。

3、画杠杆五要素的步骤：_____、_____、_____。

达标一：1、下列物体可以作为杠杆使用的是（）A.拖把杆B.棉线C.橡皮泥D.直尺2、画力臂练习：探究二：杠杆的平衡条件1．杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止或作缓慢的匀速转动时，我们就说杠杆平衡。

（1）提出问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？（2）猜想与假设：假设1：假设2：假设3：假设4：（3）进行实验：①调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。

请问同学们，为什么要调节杠杆在水平位置平衡？_____________，___________________。

②在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡。

然后把实验数据填入表中。

即：（数学表达式）（5）交流与合作：①为什么要求杠杆静止时，在水平位置?_________________ 。

②实验过程为什么要做多次实验?________________。

③实验结束，如何对数据进行处理? ________________。

机械效率学习目标：1 、知道什么是有用功、额外功和总功。

2 、知道什么叫机械效率，知道计算公式，知道机械效率点小于1。

3 、知道提高机械效率的意义和主要方法。

学习重点和难点：理解机构效率；探究斜面的机械效率学习过程：A、预习展示1．功的原理是：。

2.把的功叫做有用功；人们不需要但又不得不做的功叫做；叫总功。

3．机械效率是。

用公式表示为：。

4．思考：我们可用哪些方法来提高机械效率？①②C、当堂巩固习题第一部分：基础题1、沿着5m长的斜面把重200N的物体推到2m高处，推力是120N，则总功是，有用功是，额外功是，该斜面的机械效率是。

2、小华用动滑轮在10s内将重400N的货物匀速提高2m，所用拉力为250N，则在该过程中小华所做总功为，有用功为，机械效率为，小华做功的功率为，若不计绳重及摩擦，该动滑轮的重力为。

3、测量动滑轮机械效率，需要测量的物理量是、、、然后根据公式计算出机械效率。

第二部分：提升题4、如图14-18所示的动滑轮把重为100N的物体匀速提升1m。

若不计轮重和摩擦，拉力F为N；若不计摩擦，轮重为50N，则拉力F′为N，滑轮的机械效率为。

5、一个工人用图14-3所示滑轮组提起2000N的货物，滑轮组的效率为80%，当绳子自由端被拉下4m时，这个工人做功J，所用拉力为N。

6、一个工人用如图14-27绳子自由端被拉下4mA．总功是3200JB．有用功是8000JC．有用功是3200JD．总功是3200JGF7、用100N 的拉力沿长5m 、高1m 的斜面将300N 的重物匀速拉到斜面顶端，求：（1）斜面的机械效率；（2）物体与斜面间摩擦力多大？8、 某人用如图14-28所示的滑轮组（不计摩擦力）提升某一重物，所用拉力F 为200N ，若滑轮组的机械效率为80%。

求（1）被提升的物重？（2）动滑轮重？第三部分：培优题9、某工地用图14-30所示的滑轮组匀速提升质量为500kg 的物体，在重物上升0.8m 的过程中，拉力F 的功率为2500W ，此时滑轮组的机械效率为80%，求：（1）滑轮组做的有用功（g 取10N/kg ）。

《机械效率》学案一、教师寄语：学习和工作中最重要的提高效率二、学习目标：1、知道什么是有用功、额外功和总功；2、知道什么叫机械效率，知道计算公式，知道机械效率总小于1；3、知道提高机械效率的意义和主要方法；4、学习组装滑轮组和会测滑轮组的机械效率；会测斜面的机械效率；5、通过学生实验，使学生进一步明确机械效率取决于有用功在总功里所占的百分比，从而了解提高机械效率的途径。

学习重难点重点：1、使用任何机械都要做额外功；2、滑轮组的组装，重物上升距离、绳端通过距离的测量。

难点：1、有用功、总功的正确判断，理解效率的物理意义；2、实验的原理。

三、课前展示：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、机械效率(η):定义：________________叫机械效率，即__________的百分比。

公式：总有用＝W W η四、自主探究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：将重物提升一定高度所做的功额外功W 额外：克服摩擦力和克服动滑轮重力所做的功总功W 总：手的拉力对动滑轮做的功⑵三者之间的关系：额外有用总＋＝W W W 或 W Fs =总⑶机械效率的概念：物理学中，将有用功与总功的比值叫做机械效率。

有用功总小于总功，所以机械效率总小于1；机械效率用百分数表示，没有单位。