第三章 机械与力 教案.docx

1、第三章 机械与力 教案 第一节 杠杆 教案（1课时）一、考点知识： 1 杠杆，能从常见的工具中辨认出杠杆。2 理解力臂的概念，会画力臂。3理解杠杆的平衡条件。4 知道杠杆的应用分三种情况及三种杠杆的特点，会举例说明。5能用杠杆的平衡条件解决简单的问题和简单的计算。二、重点难点：1.重点：杠杆的平衡条件三种杠杆的分类及其特点。2.难点: 力臂的概念，会画力臂。能用杠杆的平衡条件解决一些实际问题。会判断杠杆的种类。三、易错点：四、本章注意事项：（自己看情况加）教学过程：一、复习导入什么是二力平衡牛顿第一定律的概念牛顿第一定律又叫什么定律物质的本质属性有哪些二、讲授新课第一部分一什么是杠杆？ 1.

2、一根硬棒，在力有作用下能绕固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。注意：(1)在力的作用下不变形。 (2)形状多种多样。2. 杠杆中的几个名词。(1) 支点：杠杆绕着转动的点（O）。(2) 动力：使杠杆转动的力（F动或F1）(3) 阻力：阻碍杠杆转动的力（F阻或F2）(4) 动力臂：支点到动力作用线的距离(L动或L1)(5) 阻力臂：支点到阻力作用线的距离（L阻或L2)。难点成因：学生实际感觉使学生认识为什么要画力臂，指导学生画力臂的具体方法。（用数学中画点到线的距离的画法，降低难点）二杠杆平衡条件实验。1 杠杆平衡是指杠杆静止不动或匀速转动。2 介绍实验步骤。3 数据及分析。三杠杆的平衡条件：动力动力

3、臂=阻力阻力臂 F1 L1 = F2 L2 阻力F2、阻力臂 L2一定时，动力臂越长，越省力，反之。第二部分一复习提问 1杠杆的平衡条件是什么？ 2画出如图杠杆的力臂。二新课讲授1阅读本节教材5分钟2演示实验引入本节知识。 (起子扣汽水)3三种杠杆： (利用F1L1=F2L2分析可得出三类杠杆) (1) 省力杠杆(L1 L2) 动力臂阻力臂 特点：省力，但动力多移了距离。 (2) 费力杠杆(L1 L2) 动力臂阻力臂 特点：费力，但动力少移了距离。 (3) 等臂杠杆(L1= L2) 动力臂=阻力臂 特点：不省力，不费力，不省距离，力臂相等。 4三类杠杆的例子。省力杠杆，费力杠杆，等臂杠杆(天平

4、)。 5用杠杆的平衡条件解决一些实际问题。(1) 杠杆、案秤、天平 杠杆的应用例子。介绍案秤。天平的左盘物体的质量等于右盘砝码的质量的道理： F1=G1= m1g；F2=G2=m2g；L1=L2 根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2，得 m1gL1=m2gL2 即： m1=m2(2)计算支点的位置(题目略) 三、课堂练习选择题1-20的偶数题书本课后题四、课堂小结1 杠杆，能从常见的工具中辨认出杠杆。2 理解力臂的概念，会画力臂。3理解杠杆的平衡条件。4 知道杠杆的应用分三种情况及三种杠杆的特点，会举例说明。5能用杠杆的平衡条件解决简单的问题和简单的计算。五、巩固练习机械与力 试题一、 选择

5、题易 1.弹簧秤、杆秤、托盘天平、三种测量工具中不是根据杠杆原理制成的测量工具是（ ）A. 弹簧秤 B. 杆秤 C. 托盘天平 D.三种测量工具都不是易 2.(01广州)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( )易 3.(01江西)如图所示的杠杆处于平衡状态,动力F的力臂是( )A.OF B.OC C.OD D.DF中 4.(05广东省)下列事例属于省力杠杆的是 ( )A.用镊子换药 B用筷子夹菜 C. 用大扫扫帚扫地 D. 用钳子截断铁丝易 5(05北京市)下列工具中，属于省力杠杆的是( )A.瓶盖起子 B.定滑轮 C.天平 D.镊子中 6.(05沈阳市(非课改区)下列

6、工具在应用中属于费力杠杆的是()A.起瓶盖的起子 B.夹砝码的镊子C.撬石头的撬棒 D.剪铁丝的钳子易 7.(04苏州)下列工具中，使用时属于费力杠杆的是（ ）A道钉撬 B 火钳 C 钢丝钳 D 天平中 8.如图是脚踩式垃圾箱的示意图，下列说法中正确的是 ( )A.ABC为省力杠杆 B.ABC为省力杠杆C.两杠杆均为省力杠杆 D.两杠杆均为费力杠杆中 9.(04福州)小明在进行小制作时，需要剪一块白铁皮，最好是选用下列剪刀中的（ ）中 10.(04辽宁大连)筷子是中国和其他部分亚洲国家特有的用餐工具一般使用筷子的方法如图所示，则筷子是 ( )A.费力杠杆，但省距离 B.省力杠杆，且省距离C.省

7、力杠杆，但费距离 D.等臂杠杆，既不省力也不费力中 11.(04南通)如图所示，人的前臂可视为杠杆，当曲肘将茶杯向上举起时，下列说法中正确的是( )A.前臂是省力杠杆，阻力臂变大B.前臂是省力杠杆，阻力臂变小C.前臂是费力杠杆，阻力臂变大D.前臂是费力杠杆，阻力臂变小中 12.(05湖北黄冈)日常生活中，我们经常需要搬运大小轻重不同的物件，如果用力的姿势不正确，就容易受伤.下图所示的四种搬运重箱子的姿势中，正确的是( )易 13.(04福建宁德)一些民间熟语常蕴涵有丰富的物理知识，下列四个句子中对应的物理知识不正确的是( )A.人多力量大-杠杆原理 B磨刀不误砍柴工-减小受力面积，增大压强C潭

8、清疑水浅-光的折射现象 D一个巴掌拍不响-力是物体对物体的作用中 14.在不计机械自重和摩擦的情况下，不能用10N的拉力刚好提起重20N物体的简单机械是( )A.一个动滑轮 B.一个定滑轮 C.杠杆D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组中 15如图,手持弹簧秤竖直向上拉,使杠杆处于平衡状态,弹簧秤的示数是6牛,OA=60厘米,AB=20厘米,则物体重( )A.2牛 B.4.5牛 C.8牛 D.18牛中 16.(04济南)如图所示，杠杆AOB的A端挂重为GA的物体，B端挂重为GB的物体时，杠杆处于平衡状态，若AO=BO，杠杆自身重力不计。则( )A.GA=GB B.GAGB D.无法判断难 17

9、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B，在这个过程中动力F ( )A.变大 B.变小 C.不变 D.先变大后变小第20题图第19题图第18题图第17题图中 18.如图所示，在研究杠杆的平衡条件的实验中，杠杆上每小格的长度都相同，两边挂上钩码后杠杆平衡，如果把两边的钩码都同时向里移动一个格，则杠杆( )A.仍能平衡 B.不能平衡，A端上升C.不能平衡，B端上升 D.无法判断中 19.(05柳州、北海)如图所示，质量可忽略的杠杆上所标的每一格长度都是相等的，O为支点，杠杆两边所挂的每一个钩码均相同，杠杆在水平位置平衡。在下列情况下，杠杆仍在水平位置保持平衡的

10、是( )A.两边都减少一个钩码B.两边的钩码下各加挂一个相同的钩码C.左边钩码向右移一格，右边钩码同时向左移一格D.右边钩码下加挂一个相同的钩码，左边钩码同时向左移一格难 20.(04广西桂林)质量相同的铜块和铝块，挂在杠杆AB两端。杠杆在水平位置平衡，如图所示现把铜块和铝块同时浸没于水中，已知铜铝，则有 ( )A.杠杆AB仍保持平衡 B.杠杆A端会上升C.杠杆A端会下降 D.杠杆是否平衡，无法判断难 21.如图,AB为一杠杆,O为支点,已知OA=B,当B端挂3.4千克物体,而A端挂的铁块全部浸没在水中时,杠杆平衡,则铁块重是( )(铁=7.8103kg/m3)A.76.44牛 B.36.32

11、牛 C.66.64牛 D.86.44牛难 22.等臂杠杆两端挂有实心铜球A、B，当A球没入水中,B球没入煤油中时,杠杆平衡.若将A、B球下的水杯和油杯同时撤去,那么( )A.杠杆仍平衡 B. 杠杆失去平衡,A球一端下沉C.杠杆失去平衡,B球一端下沉 D.无法判断难 23.(04梅州)轻质等臂杠杆两端分别挂上一个不同的实心金属球，左端为铜球，右端为铝球，此时杠杆平衡，若将两金属球分别同时浸没到水中，则杠杆将( )A左端下沉 B右端下沉 C仍保持平衡 D无法确定难 24.(04荆州)如图所示,体积相同的铁块和铝块(铁铝),挂在轻质杠杆AB的两端,杠杆在水平位置平衡,在下列情况下杠杆仍能在水平位置保

12、持平衡的是 ( )A.将铁块和铝块同时浸没在水中B.在杠杆两端各加挂一质量相等的钩码C.将铁块和铝块各切去一半D.将铁块和铝块同时向支点移动一段相同的距离中 25.(04临沂)对图所示的几种简单机械，下列说法中，正确的是( )A. 图甲所示的装置中OB是动力臂 B.使用图乙所示的装置可省一半力C.图丙所示的装置是一种等臂杠杆 D.图丁所示的汽车驾驶盘也是一种杠杆易 26升旗时，旗杆顶端的滑轮是 ( )A.动滑轮-可以省力 B.定滑轮-可改变用力的方向C.动滑轮-可改变用力的方向 D.定滑轮-可以省力易 27.关于滑轮，下列说法中错误的是( )A.使用定滑轮不省力，但能改变用力的方向B.使用动滑

13、轮能省一半力，还能改变用力的方向C.定滑轮实质是个等臂杠杆D.动滑轮实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆中 28.(04长沙)A、B两物体的重力分别为60N和140N，如图所示，当A、B物体都静止时，它们的合力分别为（ ）A.60N，140N B.0，140N C.60N，0 D.0 ，0第29题图第30题图第28题图难 29如图是一动、一定滑轮组。a 、b为两个弹簧秤，不计滑轮质量及摩擦。当匀速提升的重物G=300牛时，a 、b两弹簧秤上示数应为( )A.300牛、100牛 B. 200牛、100牛 C.300牛、150牛 D. 100牛、100牛难 30.如图,物体匀速运动,拉力F=60牛,则

14、物体受到的摩擦力是( )A. 60牛 B.120牛 C.20牛 D.180牛二、填空题易 1.(04吉林)如果把铁锨看作费力杠杆，如图所示的ABC三点中，支点是_点，动力作用点是_点，阻力作用点是_点.易 2.(04南京)图中所示的两种剪刀，正常使用时属于省力杠杆的是_剪刀（选填甲或乙）。根据功的原理，使用这两种剪刀都不省_。易 3.(04广东)图中的农民拿着一根用来挑东西的扁担. 扁担属于_类机械，使用扁担挑东西_（填能或不能）省力. 扁担做成扁的原因是_.第3题图第2题图第1题图中 4.(04佛山)如图所示的常用工具中，它们的物理模型都是_在这些工具中，省力的是_，费力的是_，既不省力也不

15、费力的是_（填序号).易 5(05福州课改区)如图是一件名为龙虾网与鱼尾巴的活动雕塑作品，O是它的支点。作者把他的艺术天赋与物理学中的_平衡原理结合起来，创造了一种全新的艺术形式，给人以美感。难 6.(04西宁)如所示，作用在杠杆左端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆由水平位置OA缓慢拉至OB，则在这个过程中力F将_(选填变大、变小或 不变).第10题图第8题图第7题图第6题图难 7.(04山西)如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F=_N；保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将_（填变大、不变或变小 ）难

16、8.(04西宁)如右图，质量可不计的杠杆每小格的长度相等，以O点为支点，杠杆的右端挂有重物，支点左边的A处挂钩码时，杠杆平衡，则重物与钩码的质量之比为_若将重物M浸没在水中，钩码向_(填左或右)移动，杠杆才可能又保持平衡中 9.(04锦州)用动力臂是阻力臂12倍的撬棒，撬重为1800N的石头，所用动力至少是_N.难 10.如图是锅炉保险阀门示意图,阀门下底面积4cm2,OAOB=12,锅炉能承受的最大压强是5.0105帕斯卡, 则在B处应挂_牛顿的重物.(大气压作用不考虑)中 11.某人用扁担挑重物,前面一筐重200牛,后面一筐重250牛,扁担长1.8米,为了平衡,此人的肩应放在离扁担前端_米

17、处.中 12.一轻质杆秤的提纽到秤钩的距离是6厘米,秤砣质量是500克,用它来称2千克的物体,秤砣应离提纽_厘米,秤才平衡.若物体的质量增加1千克,则秤砣应向提纽外移动_厘米.中 13.如图,轻质均匀杠杆AO长为L,当物体M从O逐渐向右移动到达B点时,绳AC恰好被拉断,已知物重100牛,AB=L,则悬绳AC所能承受的拉力是_牛.第17题图第16题图第13题图中 14.(05安徽省)建立物理模型是物理学研究问题的一种重要方法，例如：研究平静水面产生的反射现象时，可以将水面看成是平面镜。同理，定滑轮可以看成是。中 15.(05沈阳市(课改区)在生产和生活中，经常见到这样的情形：用木板搭斜坡将货物推

18、上汽车车厢；修盘山公路使汽车驶上高耸的山峰等。从物理学的角度分析，它们的物理模型属于同一种简单机械，即_，这种简单机械的优点是_。中 16.如图,物体A重180牛,动滑轮重20牛,要使A匀速向上运动,拉力F=_牛.当A升高1米时,F向上移动了_米.难 17.如图,物体G重200牛,人拉绳子的力F是_牛,若人重400牛,则人对地面的压力是_牛.(动滑轮重力不计)难 18.如图,OA=B,物块G重20牛,为了使杠杆平衡,向下拉滑轮的力F=_牛.第19题图第18题图中 19.(05辽宁十一市(非课改区)如图所示，OA是起重机的吊臂，可绕O点转动。在距O点6m远的B处吊有重3000N的物体，为保证吊臂

19、在水平位置平衡，则绕过定滑轮斜向下的拉力F为_N。将吊臂缓慢拉起，使A点升高2m的过程中，拉力变_。(绳重、吊臂重、摩擦均不计)易 20. 一杠杆受到的动力和阻力分别是6牛和30牛,当杠杆平衡时,动力臂与阻力臂之比是_.易 21. 一把剪刀阻力臂是动力臂的2倍,用它剪布时,手施加的力是5牛,那么布对剪刀的阻力是_牛.易 22. 天平、杆秤都是根据_制成的.用杆秤称重物时,若在秤砣下面贴上一块小铁皮,则称出来的质量数比物体的实际质量要_.易 23. 要吊起一个重1000牛的货物,使用一个定滑轮所需拉力为_牛,若用一个重20牛的动滑轮匀速吊起该物体,所需拉力为_牛,当该货物挂在动滑轮上匀速上升时,

20、动滑轮上挂重物的钩子受到的拉力为_牛.(摩擦不计)易 24. 对照简单机械的分类,旗杆顶端的小轮是_,锅炉上的保险阀是_.易 25. 在铡刀、缝纫机踏板、天平、瓶盖起子、铁锹中,属于省力杠杆的是_.中 26. 用如图所示的滑轮组提起重300牛的重物,不计动滑轮重和摩擦,需施加_牛的拉力。重物上升1米,绳的自由端拉过_米.若动滑轮重15牛,则拉绳的力需要_牛.第27题图第26题图难 27. 如图所示,在两堵墙壁之间同一水平面上的A、B两点用弹簧秤和滑轮组相连接, 不计摩擦和绳、滑轮、弹簧秤的重,若拉力F5牛,则弹簧秤P的读数是_牛,弹簧秤Q的读数是_牛. 三、解答题中 1.(05广西河池)如图所

21、示杠杆，铁球重20N，力F作用在杠杆的B端使杠杆水平平衡，则力F=_N；画出铁球重力G的图示和力F的力臂L。 第1题图第2题图中 2如图为一动滑轮,请画出支点O,拉力F1与阻力F2的力臂.难 3.(04北京朝阳区)用滑轮组提升重物，请在图中画出拉力FG/3的绳子的绕法（不计动滑轮、绳重和摩擦）中 4.按要求作图:中 5.(04芜湖)画出图中滑轮组最省力的绕法。中 6、如图,重物G=80N,绳子最多只能承受30N的拉力,为了将重物顺利地提升,在图上画出绳子的正确绕法.第4题图第3题图第5题图第6题图难 7.(04河北综合)如图所示，质量不计的光滑木板AB长1.6m，可绕固定点O转动，离O点0.4

22、m的B端挂一重物G，板的A端用一根与水平地面成30夹角的细绳拉住，木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N。然后在O点的正上方放一质量为0.5kg的小球,若小球以20cms的速度由O点沿木板向A端匀速运动，问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。（取g=10N/kg，绳的重力不计）中 8(04天津)如图是锅炉上的保险阀，当门受到的蒸汽压强超过安全值时，阀门被顶开，蒸汽跑出一部分，使锅炉内的蒸汽压强减小，已知杠杆重可以忽略不计，OA与AB长度的比值为13，阀门的面积是3cm2，要保持锅炉内、外气体的压强差是1.2105Pa，试求应将质量为多大的重物挂在杠杆的B点？（g取10N/kg）中 9如图所示，一人站在梁上用动滑轮提升重300N的物体，如果使用的动滑轮重为20N，问他至少要用多大的力才能匀速提起物体?若物体被提高1.6m，他要把绳子向上拉多少米?难 10、设计一个滑轮组,使拉力是物重G的,人的拉力方向向下,要求所用滑轮个数最少.(不计滑轮重和摩擦)