苏科版-物理-九年级上册-第十一章 简单机械和功 (2)
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一、教学内容本节课的教学内容为苏科版九年级物理上册第十一章《简单机械和功》功功率机械效率复习课。
本节课主要复习功的概念、计算以及相关公式的应用,功率的定义、计算以及功率公式的应用,机械效率的概念及其计算方法。
二、教学目标1. 理解功的概念,掌握功的计算方法,能够运用功的相关公式解决实际问题。
2. 理解功率的概念,掌握功率的计算方法,能够运用功率公式解决实际问题。
3. 理解机械效率的概念,掌握机械效率的计算方法,能够运用机械效率公式解决实际问题。
三、教学难点与重点1. 教学难点:功的计算公式的应用,功率公式的应用,机械效率公式的应用。
2. 教学重点:功的概念,功率的概念,机械效率的概念及其计算方法。
四、教具与学具准备1. 教具:黑板、粉笔、多媒体教学设备。
2. 学具:笔记本、笔、练习册。
五、教学过程1. 实践情景引入:让学生观察生活中使用的各种机械,如剪刀、锤子、辘轳等,引导学生思考这些机械是如何帮助我们做功的。
2. 知识讲解:(1) 功的概念:通过讲解功的定义,让学生理解功的概念,掌握功的计算方法。
(2) 功率的概念:讲解功率的定义,让学生理解功率的概念,掌握功率的计算方法。
(3) 机械效率的概念:讲解机械效率的定义,让学生理解机械效率的概念,掌握机械效率的计算方法。
3. 例题讲解:通过讲解典型例题,让学生掌握功、功率、机械效率的计算方法及其应用。
4. 随堂练习:让学生运用所学知识解决实际问题,巩固所学内容。
6. 作业布置:布置相关作业,让学生巩固所学知识。
六、板书设计板书设计如下:简单机械和功功功率机械效率1. 功的概念2. 功的计算方法3. 功率的概念4. 功率的计算方法5. 机械效率的概念6. 机械效率的计算方法七、作业设计1. 作业题目:计算下列各题1)一个物体在水平方向上受到一个力F=10N的作用,物体在力的方向上移动了s=5m,求物体所做的功。
2)一个物体做匀速直线运动,速度v=5m/s,运动时间t=2s,求物体的功率。
九年级物理上册第十一章简单机械和功导教学设计(新版)苏科版一、教学目标1.通过学习简单机械和功的概念,学生能够理解简单机械的工作原理及其对力的影响。
2.能够运用简单机械的原理解释一些常见的力学现象,并能够计算简单机械的功。
3.培养学生的观察能力和实践动手能力,鼓励学生进行实验观察和操作。
二、教学重点1.简单机械的定义和分类。
2.简单机械对力的影响和工作原理。
3.简单机械的计算公式和功的计算方法。
三、教学内容1.简单机械的概念和分类–强调力的作用方式和简单机械的区别。
–介绍常见的简单机械:杠杆、滑轮、斜面、固定轴、滚轮等。
–描述简单机械的工作原理和运用范围。
2.简单机械对力的影响和工作原理–通过实际例子讲解不同类型简单机械对力的作用方式。
–强调杠杆的力矩原理和滑轮的力的方向改变原理。
3.简单机械的计算公式和功的计算方法–讲解简单机械的力的乘积公式并给出实际计算例子。
–讲解功的概念和计算公式,并展示实际应用。
四、教学方法与学时安排1.教学方法:–情境教学法:通过实例和情境展示简单机械的应用。
–实验探究法:鼓励学生进行简单机械的实验观察和操作。
–讨论交流法:鼓励学生积极参与讨论,提出问题和解答疑惑。
2.学时安排:–第一课时:简单机械的概念和分类(30分钟)–第二课时:简单机械对力的影响和工作原理(45分钟)–第三课时:简单机械的计算公式和功的计算方法(45分钟)–第四课时:实验操作和讨论交流(45分钟)五、教学评价与作业1.教学评价:–基于学生的实际操作和观察情况进行评分。
–教师观察学生的参与度和讨论质量进行评价。
–通过小测验对学生的知识掌握情况进行评估。
2.作业布置:–练习册上的相关习题。
–设计一个简单的机械装置,写一篇小作文介绍它的原理和应用。
六、教学资源和参考资料1.教学资源:–教科书《九年级物理上册》苏科版。
–实验器材:杠杆、滑轮、斜面等简单机械模型。
2.参考资料:–《物理教学参考书:九年级物理上册》–物理实验与探究教材以上是九年级物理上册第十一章《简单机械和功导教学设计(新版)苏科版》的教学设计。
苏科版九年级上册第十一章简单机械和功(含答案)苏科版九年级上册第十一章简单机械和功一、单选题1.下列关于定滑轮的说法正确的是()A.使用定滑轮可以省距离B.使用定滑轮可以省力C.使用定滑轮可以改变拉力方向D.使用定滑轮可以省功2.如图所示的生活用具中,使用时属于费力杠杆的是()A.羊角锤B.筷子C.起瓶器D.钢丝钳3.用如图所示的滑轮组提升重物时(忽绳重及摩擦),下列做法能提高滑轮组机械效率的有A.增加物体被提升的高度B.增大动滑轮的重力C.改变绳子的绕法,减少承担重物的绳子的段数D.增加物体的重力4.如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是A.羊角锤B.瓶起子C.撬棒D.食品夹5.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)在相同时间内把重物G提升相同高度。
若F1和F2大小相等,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()A.力F1和F2做的总功相同B.力F1和F2做功的功率相同C.两个滑轮组机械效率一样大D.甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高6.如图所示,小桂利用动滑轮竖直匀速提升木箱。
以下做法可以提高动滑轮机械效率的是()A.适当减小木箱重力B.增大木箱上升高度C.增大提升木箱的速度D.换用质量较小的动滑轮7.小明将一箱书搬上三楼,先后采用了两种方法:一是一次把所有的书搬上三楼;二是分两次把所有的书搬上三楼.假设他上楼的速度相同,则这两种方法中A.第一种所做的总功多一些B.第二种对书做的功多一些C.第一种搬书的功率大一些D.第二种搬书的效率大一些8.某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试,甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动,且v甲<v乙,若不计空气阻力,则汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正确的是()A.F甲<F乙,W甲<W乙B.F甲>F乙,W甲>W乙C.F甲=F乙,W甲<W乙D.F甲=F乙,W甲=W乙9.如图所示,下列关于国旗杆顶部所装滑轮的说法正确的是()A.它是定滑轮,用它可以改变力的方向B.它是定滑轮,用它可以省力C.它是动滑轮,用它可以省功D.它是动滑轮,用它可以省力10.下列机械中,使用时不能省力但能省距离的是()A.自行车的脚踏装置B.盘山公路C.划船用的浆D.道钉撬11.关于滑轮和滑轮组,下列说法正确的是()①使用定滑轮既可以省力,又可以改变用力的方向②使用定滑轮不能省力,但可以改变用力的方向③使用动滑轮能省力,但不能省距离④使用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组最多省一半力。
初中物理学习材料唐玲出品第3课时习题课【范例l】如下图所示,分别按下列要求给下列各个滑轮组设计好绕线。
(1)既能省力又要改变力的方向。
(2)滑轮全部用上,且力的方向向下。
(3)最省力的绕法。
(4)向下拉绳子将重物提起。
●反馈1请按照下列要求分别设计一个滑轮组:(1)一根绳子最多只能承受200 N的拉力,要能站在地上将重为G=800 N的物体,提到高处,选取适当的滑轮,组装最简单的滑轮组。
(2)有四只滑轮,全都用上,组装成最省力的滑轮组。
(3)有三只滑轮,一棵大树边的汽车陷入泥沙中,想用最小的力将汽车拉出。
●反馈2 设计一个用20 N的力能站在地面上匀速提升重80 N物体的滑轮组。
在图中所示虚线框中画出滑轮组的组装。
(不计滑轮质量及转动摩擦)【范例2】如图所示,不计滑轮质量及转动摩擦,当水平拉力F=30 N时,物体M恰能沿水平地面作匀速运动。
则地面对物体M的阻力,大小是 ( ) A.15 N B.30 N C.60 N D.不好判断●反馈如图所示,若不计滑轮和绳子的重力以及滑轮转动的摩擦,则绳子A、B、C三点受到的拉力之比为 ( ) A.1︰2︰3 B.3︰1︰3 C.2︰1︰3 D.9︰3︰1【范例3】如图所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动摩擦。
重物G=100 N,每一个滑轮重20N。
当绳自由端拉力F竖直向上大小为30N时,重物G对地面的压力为______N。
拉力F为______N时,恰能让重物G匀速上升。
若重物G能以0.1m/s的速度匀速上升,则绳自由端向上运动速度为___________m/s。
●反馈1如图所示,不计动滑轮的质量及转动摩擦,当竖直向上的力F=10 N时,恰能使重物G匀速上升,则重物G=________N,绳固定端拉力为________N,重物上升l0cm,力F向上移动_______cm。
●反馈2 如图所示装置,滑轮A重40N,滑轮B、C各重20N,重物G=200N。
不计拉线质量及滑轮转动摩擦影响,绳自由端在力,作用下,恰能以60mm/s向下运动,则力F的大小是多少?重物G在1 min内能上升多少距离?(绳子足够长)【巩固练习】1.如图所示,G为200 N,滑轮重40N,则A处细绳上的拉力为_____,B处向上的拉力F应为_______。
苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功章节练习考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图所示,用相同滑轮装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内匀速提高相同高度,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()A.F1=F2B.甲、乙绳子自由端移动的速度相同C.甲、乙两个拉力的功率相同D.乙滑轮组的额外功多2、如图所示,物体在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面底端匀速拉到斜面顶端,已知斜面高为h,斜面长为s,且s=3h,物体所受重力为G,斜面的机械效率为50%,若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示,则()A .F = 6G f =23GB .F =23G f =23GC .F = 23G f =3GD .F =2G f =6G 3、水平地面上有一重5N 的球,小孩用20N 的力踢球,球离脚后在地面上滚动了15m ,那么小孩踢球过程中对球做的功是( )A .75JB .0JC .300JD .无法确定4、下列数据中最接近实际的是( )A .今天綦江区的大气压约为4110Pa ⨯B .一个普通初中生的重约为500NC .水的密度大约为33k 210g/m ⨯D .只要我们不断的改进,滑轮组的机械效率可以达到100%5、用力沿水平方向拉水平桌面上的木块,拉力大小随时间变化的图像如图甲所示,物块速度随时间变化的图像如图乙所示。
下列有关拉力做功及其功率的分析正确的是( )A .10~30s 内拉力做功为32JB .50s 内拉力做功为80JC.10~30s内拉力的功率逐渐变大D.30~40s内拉力的功率逐渐变大6、如图所示,利用滑轮组将重力为2N的物体,以0.2m/s的速度提升0.1m,作用在绳端的拉力F为1.2N,下列判断不正确...的是()A.拉力的功率是0.48WB.动滑轮重力是0.8NC.拉力做的有用功是0.2JD.滑轮组的机械效率是83.3%7、如图所示,轻质杠杆可绕O转动,在A点始终受一垂直作用于杠杆的力,在从A转动A 位置时,力F将()A.变大B.变小C.先变大,后变小D.先变小,后变大8、如图所示,使用下列工具时,可以省距离的是()A.镊子B.钳子C.起子D.剪子9、如图所示用三个力沿不同的方向拉绳子,则()A.F1最大B.F2最大C.F3最大D.一样大10、一足球运动员用50N的力,用脚把足球踢出100米,则运动员对足球做的功()A.100J B.50J C.5000J D.无法计算第Ⅱ卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、为了纪念其在能量转化中发现守恒思想的重大贡献,用他的名字来命名功和能单位的物理学家是______。
苏科版物理-九年级上册-第十一章-简单机械和功-同步练习一、单选题1.分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在10s 内将重为100N 的物体G 匀速提升2m,每个滑轮的重均为10N,不计绳重及摩擦,此过程中()A. 甲的机械效率大于乙的机械效率B. 甲的机械效率小于乙的机械效率C. F 甲做功的功率小于F 乙做功的功率D. F 甲做功的功率等于F 乙做功的功率2.如图所示的四种情景中,人对物体做功的是()A. 小海通过滑轮组拉着重物静止不动B. 小阳用力推汽车,汽车没动C. 小文提着水桶沿水平路面匀速前进D. 志愿者小丽用力搬起箱子3.如图所示的四种情景中,所使用的杠杆属于省力杠杆的是()A. 筷子B. 钓鱼竿C. 羊角锤D. 古代捣谷工具4.如图所示,某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体.不计摩擦,则该同学所用拉力F的可能值是()A. 20NB. 25NC. 30ND. 35N5.如图所示.作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置C,在这个过程中的动力F()A. 变大B. 保持不变C. 先变小后变大D. 先变大后变小6.如图所示,健身员向下摆动脚踝使细绳拉着物体缓慢提升时,图中的滑轮是()A. 定滑轮,可省力B. 动滑轮,可省力C. 定滑轮,可改变力的方向D. 动滑轮,可改变力的方向7.在生产生活中,利用如图所示的简单机械时,一定费力的是()A. 笤帚B. 斜面C. 滑轮组D. 羊角锤8.用滑轮组提起重物时,下列措施中可以提高机械效率的是()A. 增加动滑轮个数B. 加快提升的速度C. 增加重物的质量D. 加大提升的高度二、多选题9.滑轮组在建筑中应用广泛,如图所示为建筑工人自制的滑轮组,某工人用此滑轮组将900N 的重物匀速提高5m,所用的拉力是600N(不计滑轮和绳之间的摩擦).关于滑轮组的说法正确的是()A. 工人通过滑轮组所做的有用功6000JB. 滑轮组的机械效率75%C. 若匀速提升1500N重物,滑轮组的机械效率75%D. 若匀速提升1500N重物,需用拉力为900N10.在下列单位中,是功这个物理量的单位是()A. 焦耳B. 牛顿•米C. 千焦D. 牛顿/米211.要用15N的力刚好提起20N的重物,如果不计机械本身的重力,可以应用的下列简单机械是()A. 一个定滑轮B. 一根杠杆C. 一个动滑轮D. 一个轮轴12.工人师傅只使用一个动滑轮将400N的重物匀速提升到3m高处,假如所用的拉力方向竖直向上、大小为250N,则()A. 拉力所做的功为750JB. 机械效率为80%C. 若用该滑轮提升更重的货物,机械效率将变大D. 若采用轻质滑轮完成原任务,机械效率将变大13.如图所示,某同学用滑轮组将重为3.2N物体匀速提高2m,用了10s,已知滑轮组的机械效率为80%,下列说法正确的是()A. 拉力所做的有用功是6.4JB. 拉力所做的总功是8JC. 绳末端移动的速度是0.4m/sD. 绳末端移动的距离是5m14.如图所示的杠杆中,动力的力臂用L表示,图中所画力臂不正确的是()A. B.C. D.三、填空题15.学校旗杆的顶端安装有________(选填“定滑轮”或“动滑轮),目的是为了使用方便但不省力;在起重机械中,为了既省力又能改变力的方向,常常需要用________.16.使用简单机械可以给人们的生活带来便利。
第十一章简单机械和功汇编之滑轮组机械效率计算1.小悦用如图所示的滑轮组,在10s钟内将重力为600N的物体A匀速提升了2m,已知绳子自由端所用的拉力为200N,不计摩擦及绳重。
(1)小悦做了多少有用功?(2)小悦做功的功率是多少?(3)该滑轮组的机械效率?(4)若用该滑轮组提升800N的物体,则拉力应为多少?2.如图(滑轮组的绕绳未画出),人以600 N的力向下拉动绕在滑轮组上的绳子一端10 s,使绳端向下移动了1.5 m,重物上升0.5 m,不计绳重和摩擦,已知滑轮组的机械效率为70%。
求:(g取10 N/kg)(1)按题意画出滑轮组的绕线。
(2)人的拉力的功率多大?(3)被吊起的重物质量多大?3.某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N的重物,所用的拉力F为300N,绳子自由端被拉下2m,在此过程中,不计摩擦和绳重,求:(1)拉力F所做的功;(2)滑轮组的机械效率;(3)如果用此滑轮组以0.3m/s速度匀速提升800N的重物,拉力功率为多大?4.用如图滑轮组将重为100牛顿的货物,每个滑轮重相等在0.5分钟内匀速吊起2米高,拉力为30N(如果不考虑绳子重和摩擦力)。
(1)拉力做功的功率多大?(2)滑轮组的机械效率?(3)求每个动滑轮的重力?5.如图所示,工人师傅用滑轮组将重为500N的物体A以0.1m/s的速度匀速提升了1m,滑轮重40N,忽略绳重及摩擦,(保留一位小数)求:(1)拉力F的大小;(2)拉力F所做的功;(3)拉力F做功的功率;(4)该滑轮组的机械效率。
6.如图所示,拉力F=100 N,物体重G=180 N,物体被匀速提升的距离h=4 m,不计绳重和摩擦.求:(1)拉力所做的总功.(2)当物体重G=180 N时,该滑轮组的机械效率η.(3)动滑轮重(4)当物体重增加到200 N时,10s内物体被匀速提高,绳子移动距离为10 m,拉力做功的功率.此时机械效率如何变化7.在某建筑工地上,工人用如图所示的滑轮组将重为1200N的建筑材料在10s内从地面运到高20m的楼上,已知动滑轮重力为300N,若忽略绳重及摩擦,在这个过程中:(1)滑轮组对物体做的有用功是多少?(2)拉力F做功的功率是多少?(3)滑轮组的机械效率是多少?8.如图所示,物体重G=60N,若绳子自由端匀速拉动的距离s=10m,该滑轮组的机械效率η为60%,求:(1)克服物体重力所做的功;(2)不计绳重和摩擦,动滑轮的重力为多大.9.如图所示,用滑轮组匀速提起一个重为400N的物体,物体在5s内竖直上升了2m,人拉绳的力为250N,求:(不计绳重及摩擦)(1)对重物做的有用功是多少?(2)滑轮组的机械效率是多少?(3)人拉绳子做功的功率是多少?10.某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N的重物,所用的拉力F为300N,重物被提升了2m,在此过程中,不计摩擦和绳重,求:(1)求动滑轮的重力是多大?(2)拉力F所做的功;(3)滑轮组的机械效率;答案和解析1.【答案】解:由图知,使用该滑轮组承担物重的绳子股数,n=4;(1)W有用=Gh=600N×2m=1200J;(2)拉力端移动的距离:s=4h=4×2m=8m,拉力所做的总功:W总=Fs=200N×8m=1600J,拉力功率:P=W有用t =1600J10s=160W;(3)滑轮组的机械效率:η=W有用W总×100%=1200J1600J×100%=75%;(4)W额=W总-W有用=1600J-1200J=400J;G 动=W额ℎ=400J2m=200N;F 拉=G物+G动4=800N+200N4=250N。
苏科版九年级上册物理第十一章简单机械和功(篇)(Word版含解析)一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)1.小苗利用刻度均匀的轻质杠杆进行“探究杜杆的平衡条件”实验,已知纡个钩码重0.5N。
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置半衡。
(2)在图甲中的A点悬挂4个钩码,要使杠杆仍保持水平位置平衡,需在B点悬挂_______个钩码。
(3)如图乙所示,取走悬挂在B点的钩码,改用弾簧测力计在C点竖直向上拉,仍使杠杆在水平位置平衡,测力计的拉力为__________N;若在C点改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然在水平位置平衡,则测力计的读数将__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】右 3 1.5 变大【解析】【分析】【详解】(1)[1]杠杆在使用前左端下沉,说明左侧力与力臂的乘积大,应将平衡螺母向右调节。
(2)[2]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:F A L A=F B L B,得4G×3L=F B×4L解得F B=3G即需在B点处挂3个钩码。
(3)[3]取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上的拉力,根据杠杆的平衡条件:F A L A=F C L C,得4G×3L=F C×4L解得F C=3G=3×0.5N=1.5N[4]如改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,阻力和阻力臂不变,动力臂减小,动力要增大,所以弹簧测力计示数变大,才能使杠杆仍然水平平衡。
2.某同学在河边玩耍时捡到一块石头:(1)将木杆的中点O 悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除_____对杆平衡的影响;(2)将左端A 与弹簧测力计相连,用细线把石头挂于OA 的中点C ,弹簧测力计竖直向上提起A 端,使杆保持水平,测力计示数如图所示,则拉力大小为_____N ;将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杆水平,记下弹簧测力计此时示数为2.7N ; (3)通过计算,浸没后石头受到的浮力大小为_____N ,石头的密度为_____kg/m 3(已知ρ水=1.0×103kg/m 3);(4)若上述(2)步骤中,只是杆未保持水平,则测量结果_____(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
苏科版物理九年级上册第十一章简单机械和功(篇)(Word版含解析)一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)1.小华探究杠杆平衡条件时,使用的每个钩码的质量均为100g,杠杆上相邻刻线间的距离相等。
请按要求完成下列问题:(1)将杠杆安装在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆右侧的平衡螺母向______调(选填“左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡。
(2)将杠杆调节水平平衡后,在杠杆上的B点悬挂了3个钩码,如图所示。
为使杠杆保持水平平衡状态,应该在A点悬挂 ________个钩码。
(3)若撤掉杠杆A点的钩码,为使杠杆在水平位置平衡,应该用弹簧测力计在杠杆______(选填“A”或“C”)处竖直向上拉,当杠杆水平平衡时,弹簧测力计的示数为_______N。
(g取10N/kg)【答案】左 2 C 1.5【解析】【分析】【详解】(1)[1]杠杆右端下沉,左端上翘,哪边高,平衡螺母像哪边调,所以应调节杠杆右侧的平衡螺母向左。
(2)[2]一个钩码重力0.1kg10N/kg1NG mg==⨯=假设杠杆一小格为L,A点挂n个钩码,根据杠杆平衡条件有1N331N2n L L⨯⨯=⨯⨯解得n=2,所以应该在A点悬挂2个钩码。
(3)[3][4]撤掉杠杆A点的钩码,为使杠杆能够在水平位置重新平衡,应该用弹簧测力计在杠杆A处竖直向下拉或者在杠杆C处竖直向上拉;根据杠杆平衡条件有B BC CF L F L=则弹簧测力计的示数31N31.5N4B BCCF L LFL L⨯⨯===2.小明想测量常见的两种简单机械的机械效率。
(1)他先测滑轮组的机械效率,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:次数钩码总重G/N 钩码上升的高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m机械效率率η140.1 1.80.3260.1 2.40.383% 340.1 1.40.557% 440.2 1.4 1.057%①在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上_____拉动弹簧测力计;②第1次实验测得的机械效率为________( 保留整数),第4次实验是用____图做的(选填“a”、“b”或“c”);③分析第1、3次实验数据可得结论:___________________;(2)接着小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率,每个钩码的质量为m,O为支点(支点处的摩擦不计)。
教学设计(学案式)第11章简单机械和功简单机械和功 (1)【学习目标】1、知道什么是杠杆2、知道杠杆的五要素3、理解力臂的概念,会画力臂。
【课前准备】1、怎样才能拔出木板中的图钉?哪一种方法最省力?2、什么是杠杆?3、杠杆的五个要素是、、、、【课堂例题】例1、在图中,画出作用在“开瓶起子”上动力F1的力臂和阻力F2的示意图例2、画出下列杠杆的动力臂和阻力臂:例3、如右图所示,用一根硬棒撬一个大石块,棒的上端A是动力作用点.请在图上标出:(1)当动力方向向上时,杠杆的支点a;(2)当动力方向向下时,杠杆的支点b.【课堂练习】1.下列说法中正确的是 ( ) A .杠杆都是直的硬棒 B .力臂是力的作用点到支点的距离 C .力臂是支点到力的作用线的距离 D .杠杆的动力臂总是大于阻力臂2.如图所示的杠杆中,动力的力臂用l 表示,图中所画力臂正确的是 ( )3.在棉产区,每年秋天拔去地里的棉杆是农民的一项繁重体力劳动。
王刚仿照钳子的结构改制成一种农具解决了这一问题。
如图所示,使用时,将小铲着地,用虎口夹住棉杆的下部,然后在套管上用力,棉杆就拔出来了。
该农具整体视为杠杆,则支点、动力作用点、阻力作用点对应下列位置正确的是( ) A .转轴—虎口—套管 B .小铲—套管—虎口 C .小铲—虎口—套管 D .虎口—转轴—套管4. 在下图左中画出斜面上“不倒翁”受重力的示意图,并画出重力相对于O点的力臂 l 1. (黑点表示“不倒翁”的重心)5、如图中所示,O 是简易晾衣架的支点,请在图中作出绳子拉力F 的力臂和衣服所受重力的示意图.6、如图右所示简易吊车正在吊起重为G 的建筑材料,请在图中杠杆OB 上分 别画上动力臂l 1,和阻力臂l 2.12、请在图中左画出抽水机手柄A 点所受动力F 1的力臂l 1和B 点所受阻力F 2的示意图。
13、如下图,轻杆OB 在外力作用下保持静止(O 为支点),请在图中画出动力臂和阻力臂. 14、如下图右,一个绕O 点转动的杠杆,已知阻力F 2的方向,以及动力F 1的力臂,在图中补全F 2的力臂以及动力F 1。
O图F 1ABF 2O简单机械和功 (2)【学习目标】1. 理解杠杆平衡条件2.能用杠杆平衡条件解决简单问题3.能对杠杆进行分类【课前准备】1、杠杆的平衡条件是:2、杠杆可分成、、三种。
【课堂例题】例1、杠杆平衡:杠杆处于或状态时称做杠杆平衡。
例2、实验探究杠杆的平衡条件:实验装置:如图所示:实验步骤:(1)调节杠杆在水平位置平衡。
(2)改变钩码个数和位置使杠杆再次平衡。
(3)设计表格记录数据实验序号动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 123得出结论:杠杆的平衡条件是:公式例3、杠杆的分类:当l1>l2 , F1 F2 , 称为杠杆例: 、当l1<l2, F1 F2, 称为杠杆例: 、当l1=l2, F1 F2, 称为杠杆例:例4、过去农村用的舂米工具是一个杠杆,图31是它的结构示意图。
O为固定转轴,在A 端连接着石球,脚踏B端可以使石球升高,抬起脚,石球会落下击打稻谷。
若石球重50N,要将石球抬起,脚至少用多大竖直向下的力?(摩擦和杠杆自重均忽略不计)例5、在建筑工地上常用独轮车搬运泥土一辆独轮车各部分的尺寸如图所示,设车厢和泥土的总重力G= 1200N,那么运泥土时抬起独轮车至少需用力F为 N.图1【巩固练习】1、在“探究杠杆平衡条件”实验中:(1)实验前,先把杠杆的中点支在支架上,调节两端的平衡螺母,使杠杆在___________________位置平衡。
如果杠杆左边低右端高,则调节平衡螺母应向移动。
此后在整个实验过程中,是否还要再旋动两侧的平衡螺母?。
(图中杠杆上每格距离相等)(2)实验中,改变支点两侧的钩码位置和个数,一般要做三次实验,得到三组数据并进行分析,这样做的目的是:_____________________________________________。
(3)如图所示,杠杆处于平衡状态。
如果在支点两侧的钩码下方分别再挂一个等重的钩码后,杠杆____________保持平衡(选填“能”或“不能”)。
2、如图所示,下列器件中属于省力杠杆的是()3、如图是超市里搬运货物的小推车,设货物均匀摆放在车内,当后轮O2遇到障碍物P时,顾客向上提起扶把,这时小推车()A 可视为省力杠杆,支点是前轮O1B 可视为费力杠杆,支点是前轮O1C 可视为省力杠杆,支点是后轮O2D 可视为费力杠杆,支点是后轮O24、如图所示,OA为一可绕O点转动的轻质杠杆,杆长2m,当作用于A点一个F=30N的竖直向上的力,为使杠杆水平不动,应将重为G=150N的重物悬吊于距A端________处。
5、某同学分别用如图7所示的(a)、(b)两种方法挑着同一个物体行走,(a)图中肩受到的压力_______(b)图中受到的压力;(a)图中手施加的动力________(b)图中手施加的动力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
6、如左图所示,唐师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶.请你在图中画出这个力的示意图.在右图中C点画出使杠杆平衡的最省力的示意图A.坩埚钳B.剪刀C.筷子D.镊子15:墙壁上挂一杠杆,杠杆中间挂一重物,在一个始终与杠杆垂直的力F作用下绕O点转动,请说明当杠杆在如图所示的位置缓慢转到水平位置时力F如何变化?如果该杠杆从水平位置继续向上缓慢转动,力F大小如何变化?简单机械和功 (3)【学习目标】1、认识定滑轮和动滑轮2、知道定滑轮和动滑轮的特点和实质【课前准备】1、使用滑轮时,的滑轮叫做定滑轮。
的滑轮称为动滑轮。
2、使用定滑轮时不能但可以;使用动滑轮时不能但可以。
3、想一想:楼梯不够宽,怎样把又重又长的木料运上楼?做一做:你有哪些方法完成这个任务?你能说明其中的道理吗?【课堂例题】例1、定滑轮、动滑轮的实质定滑轮的实质是一个:杠杆动滑轮的实质是一个:杠杆。
例2、如图所示,用定滑轮匀速提起物体的三种拉法,所用拉力F 1、F2、 F3,下列式中正确的是()A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3C.F2>F1>F3 D.F1=F2=F3例2、某同学用如图所示的滑轮将重160N的物体匀速提高了2m,则他至少要用_______N的拉力,拉力的作用点移动的距离为__________m.例3、如图所示,不计动滑轮的质量及转动摩擦,当竖直向上的力F=10N时,恰能使重物G匀速上升,则重物G= N,绳固定端拉力为 N,重物上升10cm,力F向上移动 cm。
例4、如图所示,物体在拉力F 的作用下以2m/s 的速度匀速运动,物体重100N ,受到的摩擦力大小为30N ,则F= N ,10s 后F 移动的距离为 m. 【巩固练习】1、滑轮实质上是一个变形杠杆,定滑轮实质是个______杠杆,动滑轮的实质是_____杠杆.2、使用定滑轮_______省力,但是能_________________,给工作带来方便;使用动滑轮能___________,但不能______________,且动力移动的距离是重物升高距离的_____.3、如图所示,是人用滑轮把货物提到高处的示意图,甲图中的滑轮是__________滑轮(填“定”或“动”),使用__________图中的滑轮能够省力4、关于滑轮,下列说法正确的是 ( ) A .使用定滑轮不能省力,是因为它能改变力的方向 B .使用定滑轮不能省力,是因为它是等臂杠杆C .使用动滑轮不能改变力的方向,是因为它能省一半的力D .使用动滑轮能省一半的力,是因为阻力臂是动力臂的2倍5、如图所示,G为200N,滑轮重40N,则A处细绳上的受力为B处向上拉力F应为_______.如果F 向上移动3m, 则物体上升 m..6、如图4所示,人站在岸上,借助一个树桩、一个滑轮和一些 绳子,要把船拉上河滩且能省力。
在图中画出滑轮应安装的位置 以及绳子绕法的示意图7、旗杆顶上的滑轮,其作用叙述正确的是 ( )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 8、如图所示,不计滑轮质量及转动摩擦,当水平拉力F=30N 时,物体恰能沿水平作匀速运动。
则地面对物体的阻力f 大小是 ( ) A .15N B .30N C .60N D .不好判断9、物理实验要遵循实事求是的原则。
小雯同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中,完成了如下图所示的实验并记录了数据。
通过分析数据,她觉得与书中的 结论有较大偏差。
你一定也做过这样的实验,回想你的实验经历,回答下列问题:(1)该实验中出现这样结果的主要原因是什么?实验次数 物重 G /N 使用定滑轮时测力计的示数 F 1/N使用动滑轮时测力计的示数F 2/N1 1.00 0.60 0.652 1.50 1.10 0.90 32.001.601.15(2)请你对小雯的实验方法提出合理的改进意见。
简单机械和功 (4)【学习目标】1、了解滑轮组的特点2、能综合运用滑轮、滑轮组解决相关问题【课前准备】1、使用滑轮组即可以,又可以。
2、除杠杆、滑轮外,其他常用的简单机械还有和。
3、动滑轮和定滑轮组成在一起叫。
若不计动滑轮自重和摩擦,动滑轮被几股绳子承担,所用的力就是。
若吊起动滑轮的绳股数为n,物重为G,则所用的力F可写成公式:。
【课堂例题】1、在下图中,用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物A,要求作用在绳自由端的拉力方向向下,有三段绳子承担物重,请在图中画出绳的绕法。
2、在图中,一个站在地面上.....的工人利用滑轮组将重物G提起来,请画出滑轮组的绕线. 3、一辆汽车陷入泥泞之中,请你根据图中装置,运用学过的知识,用最小的力将它拉出来,试画出滑轮组的绕法。
已知车重6×104N,地面的阻力为车重的1/4,如果不计滑轮重、绳重及摩擦,则需要的拉力至少多大?4、用如图所示滑轮组提起重物,不计动滑轮自重和摩擦,若拉力F为40N,则物重G为 N,若绳子的自由端向上拉0.6m,则重物升高 m。
5、一根绳子能承受的最大拉力为250N,现用这根绳子来提起900N的物体,并要求拉力方向向下。
请设计一个最简单的滑轮组,在图的方框中画出其装配图。
【巩固练习】 1、如图所示表示三种不同的滑轮组,用它们提起重为G 的相同重物,在A 端所用的拉力分别为F 1 = ;F 2= ;F 3= 。
不计滑轮本身的重和摩擦 2、在滑轮组提升物体,当绳子自由端被拉下2m 时,物体升高了0.5m ,被提升物体的质量是20kg 。
若不计动滑轮重力和摩擦阻力,则拉绳子的力应为( ) A .40N B .49N C .98N D .5N 3、按图中所给的省力条件,画出各滑轮组 绳子穿绕方法。