初中物理教案简单机械.docx

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初中物理教案简单机械

初中物理教案简单机械

【篇一：

初中物理简单机械及机械效率复习教案】

简单机械及机械效率计算复习

1．杠杆的平衡条件是指杠杆处于________或________状态，杠杆的平衡条件是：

_________________________________.

2．力臂是指从_______________的距离；当____到_______的距离作力臂时，此时力臂最大。

3．杠杆可分为：

①_____________特点________________②___________特点____________③__________特点____________

5、在力学中，功包含两个必要的因素分别是和，计算功的公式w=。

克服重力做功的公式为w=，克服阻力做功的公式为w=。

6、计算机械效率的公式是。

杠杆的再平衡问题

例1、如图1所示，杠杆平衡，下列做法仍能使杠杆平衡的是（）

a．两边钩码各向外移动一格b

c．左右两边的钩码各减少一个d练习：

图1

1．用一根细棉线把一段直铁丝吊起来，让铁丝能在水平位置平衡，再将棉线右边的铁丝对折一下，铁丝还能在水平位置平衡吗？

2．杠杆左右两端分别挂有20n及30n的重物，杠杆在水平位置平衡．若使两端都减少5n，则（）a．左端下沉b．右端下沉c．仍保持平衡d．以上说法都不对

3．一杠杆左右两端挂有质量不等的铜块和铁块，杠杆处于平衡，现将两铜块和铁块同时浸入水中，则杠杆将（）

a．顺时针转动b．逆时针转动c．保持平衡d．无法判断。

最大力臂问题

例2、在图1中画出杠杆平衡时作用在b点最小的力和这个力的力臂（o为支点）．

例3、如图2所示，要想将重500n，半径为0.5m的车轮滚上高为20cm的台阶，其所用的最小力应是_______________n．

图1图2练习：

请在图中画出用羊角锤起钉时所用的最小力f。

（要求保留作图痕迹）

力的大小变化问题（有关杠杆的动态平衡问题）：

例4、如图4所示的杠杆正处于平衡状态，现将弹簧秤改为沿斜上方用力拉，要使这个杠杆仍保持平衡，弹簧秤的示数将（）

a．增大b．不变c．减小d．无法判定

练习：

1.如图5所示：

1、用一始终垂直于杠杆的力把杠杆的一端抬起，则作用在杠杆末端的力f大小的变化情况是（）a．变大b．变小c．不变d．先变大，后变小2、如图6所示，用始终与杠杆垂直的力f，将杠杆缓慢地由位置a拉至位置b，阻力g的力臂，动力f。

（填“变大”或“变小”“不变”）

3、如图7所示，aob为一杠杆，o为支点，杠杆重不计，ao=ob。

在杠杆右端a处用细绳悬挂重为g的物体，当ao段处于水平位置时，为保持杠杆平衡，需在b端施加最小的力为f1；当bo段在水平位置时保持杠杆平衡，这时在b端施加最小的力为f2，则他们的大小（

杠杆平衡条件应用综合题：

1．如下图所示，ＡＢ为一根质量不计的细棒，用绳在Ｏ处吊起，当Ａ、Ｂ两端分别挂两个重物甲、乙时恰好平衡．若ＯＡ=0.8m，ＯＢ=0.4m，甲的质量为１０kg，则乙的质量为kg．

图6

）b．f1f2c．f1=f2

d．无法比较

图7

a．f1f2

6．如图所示的两种情况，ob＝ab，物重均为g，两轻质杠杆均平衡．比较f、f的大小，满足关系式（）a．f＝f’

b．f＝2f’

d．f＝1/4f

c．f＝1/2f

8.粗细均匀的钢筋aob，形状如图所示.已知ao=ob，在o点用一线悬挂起来，并使ao

段位于水平位置后放手，放手后

（）a.a

b.b端下沉c.

d.以上说法都不正确

简单的有关滑轮组的机械效率的计算

练习：

1、如图9是伍实同学在测量滑轮组的机械效率实验的图形，钩码的质量为200g，每个滑轮的质量都为50g，不计绳子与滑轮、滑轮轴之间的摩擦，使用滑轮组使钩码匀速直线上升10㎝，则人的拉力大小

为n，有用功为j，额外功为j，机械效率为．

2、用如图10所示的滑轮组吊起重物，不计绳重和摩擦。

（1）当物重为150n时，绳端所用的拉力是60n，此时滑轮组的机械效率是多少？

（2）若所吊重物为300n，10s内重物被匀速提高2m时，绳端拉力做功的功率是多少？

有关斜面的机械效率的计算

例7：

如图11所示。

斜面长1m，高0.2m．；将10n重的物体a从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的力2.5n，那么：

（1）斜面的机械效率是多少?

（2）重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?

（3）为了提高该斜面的机械效率，同学们提出了一些建议：

a、以较快的速度将重物匀速拉到斜面顶端b、以较慢的速度将重物匀速拉到斜面顶端

c、改用光滑的、板长和高度均不变的斜面

其中建议____________（填番号）可以达到目的；理由是：

______________________

练习：

1、如图12所示装置将重为100n的物体匀速从斜面的底端拉至顶端。

已知斜面的长是5m，高是2m，拉力f=50n，则该装置的机械效率为________

上升的高度为30cm。

求：

关于机械效率的综合计算例8.一质量为6kg的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m，但石块没有露出水面，如图14所示，已知绳的自由端拉力为25n，求石块在上升过程中：

（1）石块受到的浮力为多少？

（2）绳的自由端拉力做功为多少？

3

【篇二：

新人教版八年级物理下册第十二章__简单机械教案】

第十二章简单机械

第一杠杆

●教学目标：

1．知识与技能

（1）认识杠杆，知道支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂等概念。

（2）知道杠杆的平衡条件及一些应用（3）能从常见工具和简单机器中识别出杠杆。

2．过程与方法

（1）经历绘制杠杆的示意图的过程，体会科学抽象的方法。

（2）观察和操作杠杆，体会杠杆的作用。

（3）经历探究杠杆平衡条件的过程。

学习分析实验现象、寻找数据间规律，从中归纳出实验结论的一般方法。

3．情感、态度与价值观

（1）关心生活、生产、自然现象中杠杆的应用。

（2）乐于在周围生活中发现和分析各种杠杆，具有利用杠杆方便自己工作的意识。

（3）认识科学探究中必须有合作精神。

●重点：

杠杆的认识、杠杆的平衡条件●难点：

支点、力臂●教具：

剪刀、钳子、木棍等●教学过程：

通过日常生活中简单机械的例子，引入杠杆概念。

一、杠杆：

（概念）能绕着固定点转动的硬棒。

1．支点（o）：

杠杆绕着转动的点。

2．动力（f1）：

使杠杆转动的力。

3．阻力（f2）：

阻碍杠杆转动的力。

4．动力臂（l1）：

从支点到动力作用线的距离。

5．阻力臂（l2）：

从支点到阻力作用线的距离。

二、杠杆平衡：

杠杆在动力或阻力作用下处于静止或匀速转动，叫杠杆平衡。

学生分组实验：

探究杠杆的平衡条件。

指导学生进行实验。

1122

）

三、杠杆的平衡条件：

f1l1＝f2l2四、杠杆分类：

五、杠杆的应用：

1．省力杠杆：

l1l2，钢丝钳、开瓶器、指甲刀、起子等。

2．费力杠杆：

l1＜l2，钓鱼杆、理发剪、火钳、筷子等。

3．等臂杠杆：

l1＝l2，天平。

第二节滑轮

●教学目标：

1．识与技能

（1）认识定滑轮和动滑轮

（2）知道定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用（3）会根据要求使用和组装滑轮

（4）了解其他简单机械（轮轴、斜面等）的一些应用2．过程与方法

（1）经历探究定滑轮、动滑轮工作特点的过程，进一步掌握用观察、对比来研究问题的方法。

（2）经历组装滑轮组的过程，学会按要求组装滑轮组的方法。

3．情感、态度与价值观

（1）关心生活、生产中有关滑轮、轮轴、斜面的实际使用。

（2）对实践中的滑轮、轮轴、斜面的工作特点具有好奇心。

（3）具有利用简单机械改善劳动条件的愿望。

（4）具有对现实生活中简单机械的应用是否合理进行评价的意识。

（5）通过了解简单机械的应用，初步认识科学技术对人类社会发展的作用。

●教学过程：

由学校升旗杆顶部装置引入新课。

一、定滑轮：

滑轮的轴固定不动。

性质：

不能省力，但能改变力的方向实质：

等臂杠杆

二．动滑轮：

滑轮的轴随重物一起移动

性质：

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三．滑轮组：

由定滑轮和动滑轮组合而成。

性质：

能省力，又能改变力的方向

应用：

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。

轮轴：

动力作用在轮上可省力。

例如：

方向盘，自行车把手。

斜面：

省力。

并且斜面越长越省力。

四．练习：

一课一练。

五．作业：

p84----1-4

第三节机械效率

●教学目标：

1．知识和技能

（1）了解什么是有用功、额外功和总功。

（2）理解什么是机械效率。

2．过程与方法

通过参与探究斜面机械效率的活动，学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。

3．情感、态度与价值观

在实验中培养合作精神，养成实事求是、尊重实验结果的科学态度。

●教学重点：

知道有用功、额外功和总功，理解机构效率。

探究斜面的机械效率。

●教学难点：

测量简单机械的机械效率。

●教具：

弹簧秤、滑轮、钩码、铁架台。

●教学过程：

一、引入新课：

1．引导：

课文107页中的各种方法都能把沙子运到楼上，同学们由此可以提出什么问题？

［总共做了多少功？

克服沙子重力做多少功？

各种方法做功是否同样多等问题。

］

2．引入课题：

机械效率。

二、新课教学：

（一）有用功、额外功和总功的概念

起重机提升砖块做的功是有用功，提升筐子、滑轮、钩子以及克服摩擦做的功是额外功。

有用功和额外功之和叫总功。

用

表示总功，

举例提问加深理解有用功、额外功、总功的概念

提问，人用水桶从井中提水，有用功、额外功、总功各是什么？

视学生理解程度可再举几个例子。

（二）机械效率

1．组织讨论。

找出各种方法中的共同点和不同之处。

［用不同方法，人所做的功不完全相同，但克服沙子重力所做的功是相同的。

］2．能区分有用功、额外功和总功的含义了吗？

人对沙子所做的功是对我们有用的功，叫做有用功。

对桶、口袋所做的功是非我们需要但又不得不额外所做的功，叫做额外功。

有用功和额外功之和叫做总功。

分析：

使用任何机械都不可避免地要做额外功，即有用功始终都要小于总功。

3．机械效率：

有用功跟总功的比值叫做机械效率。

机械效率的公式：

提出问题：

机械效率可以大于100%吗？

分析得出：

使用机械时会不得不做一些额外功，所以机械效率必然小于100%。

表示有用功，

表示额外功，它们的关系是

【篇三：

简单机械教案】

教学过程

一、学习预习

教师引导学生学习杠杆，滑轮的知识，在本节课程将杠杆，滑轮的知识应用于在解题

过程中

二、知识讲解

第1节杠杆

1、一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。

支点——杠杆绕着转动的点；动力——使杠杆转动的力；阻力——阻碍杠杆转动的

力；动力臂——从支点到动力作用线的距离；阻力臂——从支点到阻力作用线的距

离。

当杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡了。

3、杠杆的应用

省力杠杆：

l1＞l2f1＜f2省力费距离；

费力杠杆：

l1＜l2f1＞f2费力省距离；

等臂杠杆：

l1=l2f1=f2不省力、不省距离，能改变力的方向。

等臂杠杆的具体应用：

天平。

许多称质量的秤，如杆秤、案秤，都是根据杠杆原

理制成的。

第2节滑轮

1、滑轮分定滑轮和动滑轮两种。

定滑轮在使用时，轴固定不动；动滑轮在使用时，

轴随物体一起运动。

定滑轮实质是个等臂杠杆，故定滑轮不省力，但它可以改变力的方向；动滑轮实

质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，故动滑轮能省一半力，但不能改变力的方向。

2、把定滑轮和动滑轮组合在一起，就组成滑轮组。

使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着重物，提起重物所用的力就是物体重的几

分之一。

且物体升高“h”，则拉力作用点移动“nh”，其中“n”为绳子的段数。

绳子段数的判断：

在动滑轮和定滑轮之间划一横线，只数连接在动滑轮上的绳子

段数。

3、使用轮轴时，如果动力作用在轮上则能省力，如果动力作用在轴上，则能省距离。

使用斜面时，斜面高度一定时，斜面越长就会越省力。

第3节机械效率

1、有用功：

对人们有用的功，有用功是必须要做的功。

例：

提升重物w有用＝gh。

额外功：

并非我们需要但又不得不做的功。

例：

用滑轮组提升重物w额=g动h（g动：

表示动滑轮重）。

总功：

有用功加额外功的和叫做总功。

即动力总共所做的功。

w总=w有用＋w额，w总=fs

提高机械效率的方法：

减小机械自重、减小机件间的摩擦。

说明：

机械效率常用百分数表示，有用功是总功中的一部分，有用功小于总功，

所以机械效率总小于1。

式中：

g物体重，h物体被升高的高度，f拉力，s物体沿斜面上升的距离。

三、课堂运用（综合复习和练习）

一、选择题（共8小题.每题3分，共24分）

1、以下关于杠杆的说法正确的是

a、杠杆是能绕支点转动的弹性棒

b、天平是利用杠杆的平衡条件来称出物体的质量的

c、使用杠杆的目的是为了省力

d商贩不慎在称砣上沾了一块泥，他卖给顾客的菜将会缺斤少两

2、如图所示，将物体g分别沿斜面ac和bc推到顶端c，所用的力分别是f1和f2，所做的功分别是w1和w2，不计摩擦，比较它们的大小：

a、f1f2w1=w2

b、f1f2w1w2

c、f1f2w1=w2

d、f1=f2w1w2

3、爬陡坡上山比走盘山公路难，这是因为

a要用更大的力

b要做更多的功

c陡坡这种斜面的机械效率低

d爬陡坡消耗的功率大

4、甲乙两种机械的效率分别70%和50%，则下列说法中正确的是

a使用甲机械省力

b使用甲机械做功快

c在相同的时间内，使用甲机械完成的功多

d乙机械的额外功在总功中的比例大

5．园艺师傅使用右图的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀

轴o靠近，或将手握剪刀把的部位尽量靠近把的末端，这样做的

目的是为了

a．可以减小阻力臂，达到省力目的

b．可以增大动力臂，达到省力目的

c．可以减少克服阻力做的功

d．可以减少动力做的功

6.关于滑轮，以下说法正确的是

a.使用定滑轮不能省力，是因为它能改变用力方向

b.使用定滑轮不能省力，是因为它是等臂杠杆

c.使用动滑轮能省一半的力，是因为动力臂是阻力臂的2倍

d.使用动滑轮既能省力，又能省功

7.关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是

a．机械的功率越大，做的功就越多

b．机械的功率越大，做的功就越快

c．机械效率越高，做的功就越多

d．机械效率越高，做的功就越快

8.使用右图的钢丝钳剪钢丝时，常把钢丝尽量往钳轴靠近，或将手握钳把的部位尽

量靠近把的末端，这样做的目的是为了

a．可以减小阻力臂，达到省力目的

b．可以增大动力臂，达到省力目的

c．可以减少克服阻力做的功

d．可以减少动力做的功.

二、填空题（共5小题.每空3

分，共

3

0分）

9、杠杆的平衡条件是。

动力臂阻力臂的杠杆是省力杠杆，

动力臂阻力臂的杠杆是费力的杠杆。

10、①钓鱼竿②道钉撬③老虎钳④开瓶盖的起子⑤铡刀⑥定滑轮⑦动滑轮等简单机械

中，属省力杠杆的是，

属费力杠杆的是，属等臂杠杆的是。

11.如上图所示，已知f2=2000n，l1=1.5m，l2=0.3m,老翁要将这块大石头撬起

需要用的力f1的大小为。

12.如右图所示，甲、乙两同学利用滑轮将两块相同的重物匀速提升到某一高度，若

重物的重为50n，滑轮的重、滑轮轴的摩擦、细绳的重均忽略不计，则甲需要用力n，乙需要用力n.

（填＞＜＝）

三、实验题：

（共21分）

14.（9分）在做“研究杠杆平衡条件”的实验中：

（1）挂钩码前，发现杠杆右端下倾，应将横梁左端的平衡螺母向侧旋一些，

使杠杆在水平位置平衡.

（2）实验中提供10个相同的钩码，杠杆上每格等距，当在a

点挂上

4个钩码时，应

怎样挂钩码才可使杠杆在水平位置平衡？

请在上图中画出两种设计方案.

15.（12分）在做“测定滑轮组的机械效率”实验时，用如图8所示的滑轮组进行两次实验，得到表一所列实验数据，根据这些实验数据，填写表二内相应的内容。

表一：

表二：

四、计算题（共25分）

16.（10分）如图10所示，锤把的长度约为30cm，铁锤将钉子拔出的过程，钉子对铁锤的阻力约为300n。

求：

⑴人拔钉子的过程对锤把需要施加的最小力？

⑵如果锤把只能承受30n的作用力，仍使用这把铁锤，你有什么方法能将钉子拔出来？