第十一章简单机械和功教学案Word格式文档下载.docx
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1、杠杆的平衡条件是：
2、杠杆可分成、、三种。
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
1
2
3
得出结论：
杠杆的平衡条件是：
公式
例3、下述杠杆：
a.钓鱼竿；
b.起钉锤c.理发剪刀d.瓶起子e.镊子f.天平g.船桨h.道钉撬等。
（1）省力杠杆有
（2）费力杠杆有
（3）等臂杠杆有
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．
【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O1
B可视为费力杠杆，支点是前轮O1
C可视为省力杠杆，支点是后轮O2
D可视为费力杠杆，支点是后轮O2
4、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、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
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？
第十一章简单机械和功滑轮
（1）
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
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？
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F1、F2、F3，下列式中正确的是（）
A．F1＞F2＞F3B．F1＜F2＜F3
C．F2＞F1＞F3D．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.
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，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
6、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
7、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．15NB．30NC．60ND．不好判断
8、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。
实验次数
物重
G／N
使用定滑轮时测力计的示数F1／N
使用动滑轮时测力计的示数F2／N
1.00
0.60
0.65
1.50
1.10
0.90
2.00
1.60
1.15
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?
（2）请你对小雯的实验方法提出合理的改进意见。
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..
第十一章简单机械和功滑轮
（2）
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
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：
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。
第3题图
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F1=
；
F2=
；
F3=
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．40NB．49NC．98ND．5N
3、按图中所给的省力条件，画出各滑轮组
绳子穿绕方法。
图中G表示物重，G′表示
动滑轮重，F表示人对绳子的拉力。
4、用如图所示的机械拉着重500N的物体在水平地面上匀速运动，物体受到的摩擦力为120N，绳子末端的水平拉力为_______N.当绳子自由段移动6米则物体移动米
5、用滑轮组提起重物，要求省2/3的力，且拉力方向向下，
请画出滑轮组中滑轮个数最少的滑轮组的绕线圈。
（不计动滑轮重、绳重及摩擦）
6、（徐州市2010年中考）如图所示，用滑轮组把重力G为400N的石块匀速提高6m，所用拉力F为250N,则滑轮组的机械效率为（）
A.60％B.70％
C.80％D.90％
7、工人利用如图所示的滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升0.5m，工人所用的力为600N，则动滑轮的重力是多少N？
绳子自由端上升多少m？
（不计摩擦）
如图所示，用一根结实的绳子在两根光滑木棒上绕几圈，一小朋友用力一拉，两位大力士竟撞在一起了。
这幅漫画说明了什么问题？
第十一章简单机械和功功
1、理解功的概念，经历实验探究体验做功的过程，理解做功的两个必要条件，并能正确判断某个力是否做功。
2、知道功的公式，会对有关功的问题进行简单的计算。
3、知道功的单位“焦耳（J）”，并能在计算中正确应用。
4、通过观察、讨论和实验了解功的物理意义。
5、通过对实例的分析，体验并能知道做功是能量转化或转移的过程。
知道使用任何机械都不能省功。
了解科学家进行科学探究的历史，进一步增强物理学习的兴趣，逐步形成献身科学的意识。
1.在你的印象中有没有即省力又省距离的机械？
2.将一油桶直接搬到车里和利用一个斜面将油桶滚到车里有什么区别？
3.力与物体的乘积叫做机械功，简称。
4.功的公式是，单位是：
，在物理学中功的单位有一专门的名称叫做，符号：
，1J=N•m.
5.对物体做功的两个必要条件是：
、。
例1、探究斜面：
设：
小车及车上砝码所受重力为G,上升高度为h，沿斜面方向匀速拉动小车的拉力为F，小车通过的距离为s.
测量次数
F/N
S/cm
G/N
h/m
Fs/（N•m）
Gh（N•m）
结论：
使用斜面时乘积，近似等于不使用斜面直接提起时Gh的乘积。
进一步的分析表明：
没有既又省的机械。
例2、林雨将掉在地上的物理课本捡回桌面，所做的功最接近于（）
A．0．02JB．O．2J
C．2JD．20J
例3、下列说法正确的是（）
A．一个人在工作着，他一定做了功
B．只要物体受力的作用，力一定对物体做了功
C．物体通过的路程越长，作用在物体上的力对物体做功越多
D．有力作用在物体上，物体在力的方向上通过了距离，这个力才对物体做了功
1、一个人用50N的力搬石头，但石头未搬动，这个人对石头做的功是___________．
2、某同学用100N的水平拉力把重为500N的物体沿水平地面拉动了4m，拉力所做的功是_______________J．
3、如图所示，用力Ｆ提水桶：
①由井底提起Ｈ高度；
②提着水桶不动；
③在水平面上移动一段距离ｓ；
④爬上长为Ｌ、高为ｈ的楼梯．以上四种情况，力Ｆ对水桶有做功的是_________（填序号）；
若ｓ＞Ｌ＞Ｈ＞ｈ，则做功最多的是_________（填序号）．
4、图所示的四幅图是小新提包回家的情景，小新提包的力不做功的是（ ）
5、一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。
关于拉力所做的功，下列说法中正确的是（）
A．在粗糙地面上做功较多B．在光滑地面上做功较多
C．两次做功一样多D．条件不够，无法比较两次做功的多少
6、在水平地面上，用50N的水平推力推动重100N的箱子，前进了10m（如图所示），推箱子的小朋友做功为（）
A．50000JB．1500JC．5000JD．500J
7、一只重500N的箱子放在水平地面上，甲学生用100N的水平力将箱子水平移动10m，乙学生把这只箱子匀速提高2m，那么，他们做功的大小是（）
A．相等B．甲学生做功多C．乙学生做功多D．条件不够，无法确定
8、某人用20N的力将重为15N的球推出去后，球在地面上滚动了10m后停下来，球在地面上滚动的过程中，手对球所做的功为（）
A．0JB．200JC．150JD．350J
9、在水平桌面上，将重为20N的木块沿直线匀速向前推了5m，所用的推力为4N，撤去推力后，木块由于惯性又前进了1m，则推力所做的功是J，重力所做的功为
J。
如图某人通过定滑轮拉住重为98N的物体，当人拉绳子
从A点慢慢移动到B点时，此人克服物体的重力大约
做了J的功．
第十一章简单机械和功功率
1、知道功率的定义、单位，并对人和一些事物的功率数值有具体的概念，会计算简单的功率问题。
2、从身边生产和生活实际中，认识做功不但有多少之分，而且有快慢之别，学会把速度的知识迁移到比较做功快慢上来，理解功率的定义及其公式。
3、通过实验探究，培养发散思维能力、实事求是的科学态度，体会研究物理问题的方法。
1、小红体重500N，在5S内跑到10m高的楼上。
则小红做了J的功。
2、小明体重500N，在10S内走到10m高的楼上，则小明做了J的功。
3、小强体重400N，在10S内跑到12m高的楼上。
则小强做了J的功。
4、上面三道题中，小红和小明，做功快，你是怎么比较出来的？
小明和小强，做功快，你是怎样比较出来的？
5、物理学中用一新的物理量：
来表示物体做功快慢，它的定义是。
6、功率=。
功率用符号：
表示，功用符号：
表示，时间用符号：
表示。
7、功的单位是，时间的单位是，所以功率的单位是，为了纪念英国的工程师、发明家，人们将功率的单位叫做，简称，符号。
1W=J/S。
常见的单位还用、。
1KW=W，1MW=W。
8、请利用功率的公式，计算出小红的功率=，小明的功率=小强的功率=
例1、功率单位的换算：
0.32KW=W，1.5MW=KW=W。
3500W=KW。
例2、体能竞赛中，小强在20s内就完成了10个引体向上动作，已知小强的体重为500N，每个动作身体向上移动的距离约为50cm，则小强在整个过程中做功的功率约为多少W？
例3、李华同学用了半分钟时间，从一楼上到二楼，他上楼的功率为80W，则他所做的功为多少J？
例4、质量为50kg的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m，自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的1/10，其功率为100W。
求：
他骑500m所用的时间为多少S？
（取g＝10N/kg）
例5、测量某项运动的功率：
测量上楼时的功率：
（1）、需要测量的物理量有：
、、。
（2）、所需的测量工具有：
、、。
（3）、功率的表达式：
（用所测物理量的符号表示）
1、甲用力推一辆小车．经过3分钟小车在力的方向上前进了50米，乙用同样大小的力推另一辆小车，经过6分钟小车在力的方向上前进了相同的距离，那么（）
A.甲和乙做的功一样多B.甲做的功多
C.乙做的功多D.乙的功率是甲的功率的两倍
2、关于功和功率．下列说法正确的是（）
A.机器做功少，功率一定小B.功率小的机器做功不一定慢
C.功率大的机器做功一定快D.功率大的机器一定比功率小的机器做功多
3、某人手提重力为45牛重的物体，在水平路面上行走50米，然后登上10米高的楼房。
前面用了1分钟时间，后面用了半分钟时间。
这个人登搂时所做功的功率是（）
A.15瓦B.5瓦C.30瓦D.45瓦
4、一个重为600牛的大人和一个重为400牛的小孩进行登楼比赛，他们同时从底层出发，结果小孩比大人先到达六楼，那么（）
A.大人做功一定多B.小孩做功一定多
C.大人功率一定大D.小孩功率一定大
5、甲乙两人做功之比是5：
6，所用时间之比是2：
3，则他们的功率之比是：
甲同学重600N，乙同学重500N，他们进行登楼比赛，从一楼跑上六楼甲用了60s，乙用了40s，则同学做功较多，同学功率较大．
6、功率为10千瓦的拖拉机在平直公路上匀速前进．受到的阻力是2000牛，在半小时内拖拉机做了焦的功，前进了米。
7、某工人用一个动滑轮将重力为500牛的物体沿竖直方向匀速提升3米，则拉力做功为焦；
若拉力做功的功率为50瓦，则绳子自由端移动的速度为
米／秒（不计摩擦和动滑轮的重力）。
8、小明同学积极参加社区服务活动，帮助邻居张奶奶将一袋15kg的米匀速背上15m高的六楼，上楼共用时3min．在此过程中，小明对这袋米做了J的功，对米做功的功率为W．（g取10N／kg）
9、如图9所示，物体A重840N,动滑轮重160N,用力F将物体以1m/s的速度
匀速竖直提升，若不计绳重和摩擦，拉力F的大小是______N，10S内拉力F
做J的功，拉力F的功率是_________W.
10、一辆小汽车在大小为3×
103N的牵引力的作用沿平直公路做匀速直线运动。
以20m/s的速度前进了1000m。
问：
该辆汽车运行时间是多少？
该辆汽车的牵引力做了多少功？
该辆汽车的牵引力做功功率是多少？
小明利用如图所示的装置沿水平方向将一个重2000Ｎ的物体A在10S内向左匀速拉动2m,物体A受到的摩擦力为600Ｎ，作用在绳端的拉力为250Ｎ，则拉力做的功为多少J？
拉力的功率是多少W？
第十一章简单机械和功机械效率
1、知道什么是有用功、额外功和总功、机械效率
2、了解如何提高机械效率，为什么机械效率总小于1的结论
3、养成实事求是，尊重自然规律的科学态度.
1、机械效率是和的比值，它可以用公式η＝表示，使用任何机械都不可避免地要做功，因此，有用功总是总功，机械效率总是。
2、某人用动滑轮将重100N的物体提高了5m，其中动滑轮重20N，不计绳重及摩擦，此人所做的有用功是J，总功是J，额外功是J，机械效率是。
3、用桶从井里打水，提水做的功是，提桶做的功是；
木桶掉进井里打捞时桶里带上些水，把桶提上来做的功是，把桶中的水提上来做的功是。
4、测滑轮组机械效率的实验中，实验原理是需要测的物理量有、、、实验器材除钩码、铁架台、细线还需要、影响滑轮组机械效率的因素有：
提高滑轮组机械效率的方法有、、。
物体提升的高度、绳子的绕法是否影响机械效率？
例1．下列关于机械效率的说法正确的是（）
A.机械效率可以提高到100％B．机械效率总小于1
C．功率大的机械，机械效率高D．机械效率越高，有用功就越多
例2．如图所示，在50N的水平拉力F作用下,重800Ｎ的物体沿水平地面做匀速直线运动,物体与地面间滑动摩擦力为120Ｎ.则滑轮组的机械效率为_______；
若物体的速度为0.2m/s,则1min内拉力做的功为___________J
例2图
例3、某工人利用动滑轮在20s内将3000N的物体匀速提高4m，已知这个动滑轮的机械效率是80％，求：
（1）这名工人所做的总功是多少焦?
（2）他所做的额外功是多少焦？
（3）他的输出功率是多少瓦?
1．机械效率是_________和________的比值，它可以用公式η=_________表示，使用任何机械都不可地要做_______功，因此，有用功总是_______总功，机械效率总是________．
2．一个简单机械，人对它做的总功是10000J，其中额外功是2000J，则有用功是______J。
机械效率是______。
3．用动滑轮将重400N的物体匀速提高2m，若拉力大小为250N，则有用功是______J，动滑轮的机械效率是______。
4．某一机械做了8000J的功，其中额外功是有用功的1／3，那么该机械做的有用功是______焦，机械效率是____。
5．如图所示，某人在lmin内用40N的力，把重100N的物体匀速提高9m，此人做功的功率是W，滑轮组的机械效率为。
6．下列机械效率的说法正确的是（）
A．机械效率可以提高到100%B．机械效率总小于1
C．功率大的机械机械效率高D．机械效率越高,有用功就越多
7．要提高某一机械的效率，可以采取的正确方法是（）
A．增加机械做功的时间B．减少机械做功的时间
C．尽量采取措施减少额外功D．增加机械的功率
8．使用机械时，若额外功小于有用功，则该机
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