簡(jiǎn)單的教案小學(xué)
發(fā)表時(shí)間:2021-01-05簡(jiǎn)單機(jī)械(杠桿)。
每個(gè)老師在上課前需要規(guī)劃好教案課件,是時(shí)候?qū)懡贪刚n件了。只有規(guī)劃好新的教案課件工作,才能更好的在接下來的工作輕裝上陣!你們會(huì)寫適合教案課件的范文嗎?為了讓您在使用時(shí)更加簡(jiǎn)單方便,下面是小編整理的“簡(jiǎn)單機(jī)械(杠桿)”,僅供參考,大家一起來看看吧。
第1課時(shí)杠桿
教學(xué)設(shè)計(jì)
課題杠桿課時(shí)1課型新授
學(xué)
習(xí)
目
標(biāo)知識(shí)
與
技能
1.認(rèn)識(shí)杠桿,知道支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂等概念。
2.知道杠桿的平衡條件及一些應(yīng)用。
3.能從常見工具和簡(jiǎn)單機(jī)器中識(shí)別出杠桿。
過程
與
方法
1.經(jīng)歷繪制杠桿的示意圖的過程,體會(huì)科學(xué)抽象的方法。
2.觀察和操作杠桿,體會(huì)杠桿的作用。
3.經(jīng)歷探究杠桿平衡條件的過程。學(xué)習(xí)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、尋找數(shù)據(jù)間規(guī)律。
情感
態(tài)度
與價(jià)
值觀
1.關(guān)心生活、生產(chǎn)、自然現(xiàn)象中杠桿的應(yīng)用。
2.樂于在周圍生活中發(fā)現(xiàn)和分析各種杠桿,具有利用杠桿方便自己工作的意識(shí)。
3.認(rèn)識(shí)科學(xué)探究中必須有合作精神。
重點(diǎn)
難點(diǎn)重點(diǎn):杠桿的認(rèn)識(shí)、杠桿的平衡條件。難點(diǎn):支點(diǎn)、力臂。
教學(xué)
方法講授,探究,實(shí)物圖片結(jié)合學(xué)具
教具電腦投影平臺(tái),鐵架臺(tái),杠杠,鉤碼
教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖
引入課題:
投影圖片(切紙刀,樹枝剪,活塞式抽水機(jī),開瓶器)
這些工具在結(jié)構(gòu)上有什么共同特點(diǎn)?
進(jìn)行新課:
12.1杠桿(板書)
繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫杠桿jab88.com
(1)杠桿的相關(guān)概念:1.支點(diǎn)(O)
2.動(dòng)力(F1)
3.阻力(F2)
4.動(dòng)力臂(1)
5.阻力臂(2)
(2)力臂的畫法:
(教師示范)
a、確定支點(diǎn)
b、畫力的作用線(力的箭頭所在的直線)
c、從支點(diǎn)向力的作用線引垂線——即力臂
d、標(biāo)出直角符號(hào)、大括號(hào)和力臂L
試一試:同學(xué)們會(huì)畫力臂嗎?
題目:答案:
(3)杠桿的平衡
杠桿在動(dòng)力和阻力作用下處于靜止,叫杠桿平衡。
例如下圖所呈現(xiàn)的狀態(tài)
問題:杠桿在什么條件下才能保持平衡呢?
實(shí)驗(yàn):探究杠桿的平衡條件
步驟:
①調(diào)節(jié)平衡螺母,使杠桿水平平衡。
(問題:為什么要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡?怎樣調(diào)節(jié)?)
②杠桿兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼,移動(dòng)鉤碼的位置,使杠桿水平平衡。將動(dòng)力F1、阻力F2、動(dòng)力臂l1、阻力臂l2記錄表格中。完成后再多做幾次試驗(yàn)。
③在杠桿的一側(cè)掛上鉤碼作為阻力,通過在其他位置上用彈簧測(cè)力計(jì)拉住杠桿的辦法使杠桿平衡。將動(dòng)力F1、阻力F2、動(dòng)力臂l1、阻力臂l2記錄表格中。
結(jié)論:
F1l1=F2l2
或
作用在杠桿上的兩個(gè)力(動(dòng)力和阻力)的大小跟它們的力臂成反比
練習(xí):
l1=3l2,F(xiàn)1是F2的___倍。
F1:F2=2:5,l1:l2=____。
l1:l2=4:3,F(xiàn)2=60N,F(xiàn)1=___。
F1=15N,F(xiàn)2=75N,l1=15cm,l2=___。
(4)生活中的杠桿
生活中還有哪些事例中應(yīng)用到了杠桿?
展示圖片(拉桿行李箱、失衡的汽車、獨(dú)輪車)
杠桿能為我們做什么?
1、省力杠桿:
展示圖片:爺爺撬石頭
請(qǐng)仔細(xì)觀察,利用撬棒撬石頭時(shí),它的動(dòng)力臂和阻力臂,哪個(gè)更長(zhǎng)呢?我們?cè)谑褂脮r(shí),是省力了?還是費(fèi)力了呢?
特點(diǎn):l1>l2,F(xiàn)1<F2
例如:鋼絲鉗、開瓶器、切紙刀、樹枝剪
優(yōu)點(diǎn):省力
缺點(diǎn):費(fèi)距離
2、費(fèi)力杠桿
展示圖片:劃船
請(qǐng)注意觀察,賽艇的船漿在劃水時(shí),它的動(dòng)力臂和阻力臂,哪個(gè)更長(zhǎng)呢?我們?cè)谑褂脮r(shí),是省力了?還是費(fèi)力了呢?
特點(diǎn):l1<l2,F(xiàn)1>F2
例如:釣魚桿、理發(fā)剪、船槳、筷子
優(yōu)點(diǎn):省距離
缺點(diǎn):費(fèi)力
3、等臂杠桿
特點(diǎn):l1=l2,F(xiàn)1=F2
例如:天平
引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行總結(jié)
杠桿的概念以及力臂的畫法
杠桿平衡的條件
杠桿的分類
學(xué)生觀察
將力臂的概念與作圖結(jié)合,進(jìn)一步加深理解。
學(xué)生練習(xí)
將概念轉(zhuǎn)化為實(shí)際的操作能力。
學(xué)生觀察
先理解什么是杠桿平衡
學(xué)生思考
首先想到的是省力
讓學(xué)生閱讀概念,形成自己的理解,然后再配合老師的解釋,糾正認(rèn)識(shí),加深印象
力臂概念和作圖是本節(jié)的難點(diǎn),特別是力的作用線的理解,一定要有老師的引領(lǐng)。
先讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)步驟
很多學(xué)生認(rèn)為這樣操作是理所當(dāng)然的,很少思考為什么,要讓學(xué)生養(yǎng)成愛思考的習(xí)慣,這個(gè)問題比較難,要多給學(xué)生一些思考時(shí)間
探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)是中考的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生親身參與探究過程,加深印象和理解
梳理杠桿知識(shí)形成一個(gè)完整的知識(shí)體系,同時(shí)也可以幫助學(xué)生記憶。
板
書
設(shè)
計(jì)
12.1杠桿
一、杠桿:能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒。
相關(guān)概念:1.支點(diǎn)(O)
2.動(dòng)力(F1)3.阻力(F2)
4.動(dòng)力臂(1)5.阻力臂(2)
力臂的畫法:
二、杠桿平衡:杠桿在動(dòng)力和阻力作用下處于靜止,叫杠桿平衡。
三、杠桿的平衡條件:F1L1=F2L2
四、杠桿分類及應(yīng)用:
1.省力杠桿:l1>l2,F(xiàn)1<F2,鋼絲鉗、開瓶器、切紙刀、樹枝剪等。
2.費(fèi)力杠桿:l1<l2,F(xiàn)1>F2,釣魚桿、理發(fā)剪、船槳、筷子等。
3.等臂杠桿:l1=l2,F(xiàn)1=F2,天平。
精選閱讀
簡(jiǎn)單機(jī)械
第周星期第節(jié)年月日
課題第一節(jié)杠桿執(zhí)教
教學(xué)
目標(biāo)1.杠桿,能從常見的工具中辨認(rèn)出杠桿。
2.理解力臂的概念,會(huì)畫力臂。
3.理解杠桿的平衡條件。
重點(diǎn)杠桿的平衡條件。
難點(diǎn)力臂的概念,會(huì)畫力臂。
教具演示天平、鉤碼、支架、鉗子等。
學(xué)生
主要教學(xué)過程學(xué)生活動(dòng)
教學(xué)過程設(shè)計(jì)一.什么是杠桿?
1.一根硬棒,在力有作用下能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),這根硬棒就叫杠桿。
注意:(1)在力的作用下不變形。
(2)形狀多種多樣。
2.杠桿中的幾個(gè)名詞。
(1)支點(diǎn):杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)(O)。
(2)動(dòng)力:使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力(F動(dòng)或F1)
(3)阻力:阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力(F阻或F2)
(4)動(dòng)力臂:支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離(L動(dòng)或L1)
(5)阻力臂:支點(diǎn)到阻力作用線的距離(L阻或L2)。
難點(diǎn)成因:學(xué)生實(shí)際感覺使學(xué)生認(rèn)識(shí)為什么要畫力臂,指導(dǎo)學(xué)生畫力臂的具體方法。(用數(shù)學(xué)中畫點(diǎn)到線的距離的畫法,降低難點(diǎn))
二.杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)。
1.杠桿平衡是指杠桿靜止不動(dòng)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.介紹實(shí)驗(yàn)步驟。
3.?dāng)?shù)據(jù)及分析。
三.杠桿的平衡條件:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂
F1×L1=F2×L2
阻力F2、阻力臂L2一定時(shí),動(dòng)力臂越長(zhǎng),越省力,反之。
四.練習(xí)、小結(jié)。
五.布置作業(yè)。
練習(xí)畫力臂
學(xué)生實(shí)驗(yàn)
第周星期第節(jié)年月日
課題第二節(jié)杠桿的應(yīng)用執(zhí)教
教學(xué)
目標(biāo)1.知道杠桿的應(yīng)用分三種情況及三種杠桿的特點(diǎn),會(huì)舉例說明。
2.能用杠桿的平衡條件解決簡(jiǎn)單的問題和簡(jiǎn)單的計(jì)算。
重點(diǎn)三種杠桿的分類及其特點(diǎn)。
難點(diǎn)能用杠桿的平衡條件解決一些實(shí)際問題。會(huì)判斷杠桿的種類。
教具演示起子、鑷子、天平(汽水一瓶)
學(xué)生
主要教學(xué)過程學(xué)生活動(dòng)
教學(xué)過程設(shè)計(jì)一.復(fù)習(xí)提問
1.杠桿的平衡條件是什么?
2.畫出如圖杠桿的力臂。
二.新課講授
1.閱讀本節(jié)教材5分鐘
2.演示實(shí)驗(yàn)引入本節(jié)知識(shí)。(起子扣汽水)
3.三種杠桿:(利用F1L1=F2L2分析可得出三類杠桿)
(1)省力杠桿(L1L2)動(dòng)力臂阻力臂特點(diǎn):省力,但動(dòng)力多移了距離。
(2)費(fèi)力杠桿(L1L2)動(dòng)力臂阻力臂特點(diǎn):費(fèi)力,但動(dòng)力少移了距離。
(3)等臂杠桿(L1=L2)動(dòng)力臂=阻力臂特點(diǎn):不省力,不費(fèi)力,不省距離,力臂相等。
4.三類杠桿的例子。省力杠桿,費(fèi)力杠桿,等臂杠桿(天平)。
5.用杠桿的平衡條件解決一些實(shí)際問題。
(1)杠桿、案秤、天平
①杠桿的應(yīng)用例子。
②介紹案秤。
③天平的左盤物體的質(zhì)量等于右盤砝碼的質(zhì)量的道理:
∵F1=G1=m1g;F2=G2=m2g;L1=L2
∴根據(jù)杠桿的平衡條件:F1L1=F2L2,得
m1gL1=m2gL2
即:m1=m2
(2)計(jì)算支點(diǎn)的位置(題目略)
三.小結(jié)及練習(xí)。
四.布置作業(yè)學(xué)生回答
舉例本三種杠桿
第周星期第節(jié)年月日
課題第三節(jié)滑輪第四節(jié)輪軸執(zhí)教
教學(xué)
目標(biāo)1.知道使用滑輪的好處,理解定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組的作用。
2.會(huì)根據(jù)滑輪的掛線判斷省力情況,會(huì)根據(jù)要求正確組裝滑輪組
重點(diǎn)理解定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組的作用
難點(diǎn)會(huì)根據(jù)滑輪的掛線判斷省力情況,會(huì)根據(jù)要求正確組裝滑輪組
教具演示定、動(dòng)滑輪、鐵架臺(tái)、彈簧稱、細(xì)繩等
學(xué)生
主要教學(xué)過程學(xué)生活動(dòng)
教學(xué)過程設(shè)計(jì)一.復(fù)習(xí)上節(jié)課的有關(guān)知識(shí)點(diǎn)。(提問方式,學(xué)生回答)
二.新課講授
1.閱讀本節(jié)教材5分鐘
2.以課文P196“?”圖13-8的漫畫引入課題。
3.演示(圖13-9甲),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)定滑輪。
(1)不能省力但可以改變力的方向。
(2)是等臂杠桿(l1=l2)。
4.演示(圖13-9乙)。讓學(xué)生認(rèn)識(shí)動(dòng)滑輪。
(1)能省力一半力,但不能改變動(dòng)力的方向。
(2)實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂為阻力臂二倍的杠桿。(l1=2l2)
5.演示(如圖所示),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)滑輪組。
(1)省力情況:使用滑輪組時(shí),滑輪用幾段繩子吊著物體,提起物體所用的力就是物重的幾分之一。
(2)判斷幾段繩子的方法:只有與動(dòng)滑輪連
接的那段繩子才算進(jìn)去??捎萌鐖D畫虛線的方法:
(3)連線情況:定→動(dòng),箭頭向下。
動(dòng)→定,箭頭向上。
6.輪軸
(1)學(xué)生閱讀本節(jié)課文內(nèi)容,認(rèn)識(shí)輪軸
(2)輪軸是變形杠桿,平衡時(shí)有F1R==F2r(F1是作用在輪上的力,作動(dòng)力;R是輪的半徑,是動(dòng)力臂;F2是作用在軸上的力,作阻力;r是軸的半徑,作阻力臂)
三.小結(jié)及測(cè)試。
四.布置作業(yè)
簡(jiǎn)單機(jī)械和功
第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功第一節(jié)杠桿第一課時(shí)
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、知道什么是杠桿
2、知道杠桿的五要素
3、理解力臂的概念,會(huì)畫力臂。
學(xué)習(xí)重、難點(diǎn):
杠桿的五要素;力臂的概念,會(huì)畫力臂。
課前預(yù)習(xí):
1、杠桿:在力物理學(xué)中,將一根在力的作用下可的稱做杠桿。
2、杠桿的五要素:、、、、。
教學(xué)過程:
一.導(dǎo)入新課
怎樣才能拔出木板中的釘子?哪一種方法最省力?
二.解讀探究
1、杠桿:在力物理學(xué)中,將一根在力的作用下可的稱做杠桿。
2、判斷:P2圖11-2中簡(jiǎn)單機(jī)械是否是杠桿?
3、杠桿的五要素:
4、畫力臂:
(1)支點(diǎn)
(2)從支點(diǎn)到力的作用線做垂線(可將力用虛線延長(zhǎng))
(3)標(biāo)出力臂的名稱
三.典型例題
畫出下列杠桿的動(dòng)力臂和阻力臂:
四.鞏固提高
A級(jí)訓(xùn)練
1.在______的作用下,能繞一_________轉(zhuǎn)動(dòng)的________叫做杠桿.杠桿可以是直的,也可以
是_______的。
2.下列說法中正確的是()
A.杠桿都是直的硬棒B.力臂是力的作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離
C.力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離D.杠桿的動(dòng)力臂總是大于阻力臂
3.如圖所示的杠桿中,動(dòng)力的力臂用L表示,圖中所畫力臂正確的是()
4.在棉產(chǎn)區(qū),每年秋天拔去地里的棉桿是農(nóng)民的一項(xiàng)繁重體力勞動(dòng)。王剛仿照鉗子的結(jié)構(gòu)改制成一種農(nóng)具解決了這一問題。如圖所示,使用時(shí),將小鏟著地,用虎口夾住棉桿的下部,然后在套管上用力,棉桿就拔出來了。該農(nóng)具整體視為杠桿,則支點(diǎn)、動(dòng)力作用點(diǎn)、阻力作用點(diǎn)對(duì)應(yīng)下列位置正確的是()
A.轉(zhuǎn)軸—虎口—套管B.小鏟—套管—虎口
C.小鏟—虎口—套管D.虎口—轉(zhuǎn)軸—套管
5.如右圖所示,用一根硬棒撬一個(gè)大石塊,棒的上端A是動(dòng)力作用點(diǎn).請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)出:(1)當(dāng)動(dòng)力方向向上時(shí),杠桿的支點(diǎn)a;(2)當(dāng)動(dòng)力方向向下時(shí),杠桿的支點(diǎn)b.
6.如右圖所示,杠桿OA處于平衡狀態(tài),在圖中分別畫出力F1和F2對(duì)支點(diǎn)0的力臂L1和L2。.
7.在下圖中畫出力F1、F2的力臂1、2。
8.在下圖2中畫出斜面上“不倒翁”受重力的示意圖,并畫出重力相對(duì)于O點(diǎn)的力臂l1.(黑點(diǎn)表示“不倒翁”的重心)
9、如圖3所示,O是簡(jiǎn)易晾衣架的支點(diǎn),請(qǐng)?jiān)趫D中作出繩子拉力F的力臂和衣服所受重力的示意圖.
10、如圖4所示,請(qǐng)畫出撬圖釘時(shí)的動(dòng)力臂和阻力臂。
11、如圖5所示簡(jiǎn)易吊車正在吊起重為G的建筑材料,請(qǐng)?jiān)趫D中杠桿OB上分別畫上動(dòng)力臂l1,和阻力臂l2.
B級(jí)訓(xùn)練
12、請(qǐng)?jiān)趫D6中畫出抽水機(jī)手柄A點(diǎn)所受動(dòng)力F1的力臂l1和B點(diǎn)所受阻力F2的示意圖。
13、如圖,輕桿OB在外力作用下保持靜止(O為支點(diǎn)),請(qǐng)?jiān)趫D中畫出動(dòng)力臂和阻力臂.
14、如圖7,一個(gè)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿,已知阻力F2的方向,以及動(dòng)力F1的力臂,在圖中補(bǔ)全F2的力臂以及動(dòng)力F1。
圖6
15、如圖9,試畫出縫紉機(jī)腳踏板所受動(dòng)力、阻力的力臂。
16、在圖15中,畫出作用在“開瓶起子”上動(dòng)力F1的力臂和阻力F2的示意圖
C級(jí)訓(xùn)練
17.如圖所示,用力F拉杠桿的A點(diǎn)使它處在平衡狀態(tài)。圖中F1、F2、F3、F4表示力F的四種不同方向,其中能使杠桿保持平衡的最小拉力為()
A.F1B.F2C.F3D.F4
18.如圖所示,用一根硬棒撬一塊大石頭,當(dāng)在硬棒的A點(diǎn)上用豎直向下的力F1壓硬棒,石頭未能撬起,則在力的大小不變的情況下,下列措施中最有效地把石頭撬起來的是()
A.把墊著的小石頭移近大石頭,且用力的方向改為F2所示的方向
B.把墊著的小石頭移遠(yuǎn)大石頭,且用力的方向改為F2所示的方向
C.把墊著的小石頭移遠(yuǎn)大石頭,且用力的方向仍為豎直向下,即F1所示方向
D.把墊著的小石頭移近大石頭,且用力的方向仍為豎直向下,即F1所示方向
19.如圖所示,杠桿在水平位置上平衡,若要使杠桿繞O點(diǎn)逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),下列采用的方法能夠達(dá)到目的的是()
A.增大作用力F的大小
B.將作用力F的作用點(diǎn)向右移動(dòng)一段距離
C.保持作用力F大小不變,將力的方向向右轉(zhuǎn)過一個(gè)角度,如圖中虛線所示
D.將重物G的懸點(diǎn)向右移動(dòng)一段距
第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功第一節(jié)杠桿第二課時(shí)
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.理解杠桿平衡條件
2.能用杠桿平衡條件解決簡(jiǎn)單問題
3.能對(duì)杠桿進(jìn)行分類
學(xué)習(xí)重、難點(diǎn):
杠桿平衡條件;用杠桿平衡條件解決簡(jiǎn)單問題。
課前預(yù)習(xí):
1、杠桿的平衡條件是:
2、杠桿可分成、、三種。
教學(xué)過程:
一.導(dǎo)入新課
下圖是羊角錘拔釘子的示意圖,請(qǐng)畫出它的杠桿示意圖,并標(biāo)出支點(diǎn)及動(dòng)力、阻力和它們的力臂。你知道那種方式最省力嗎?
二.解讀探究
杠桿平衡:杠桿處于或狀態(tài)時(shí)稱做杠桿平衡。
實(shí)驗(yàn)探究杠桿的平衡條件:
1、實(shí)驗(yàn)裝置:如圖1所示:
2、實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。
(2)改變鉤碼個(gè)數(shù)和位置使杠桿再次平衡。
(3)設(shè)計(jì)表格記錄數(shù)據(jù)
實(shí)驗(yàn)序號(hào)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm
1
2
3
4
3、得出結(jié)論:杠桿的平衡條件是:公式。
杠桿的分類:
1.當(dāng)L1L2,F1F2,稱為杠桿例:、
2.當(dāng)L1L2,F1F2,稱為杠桿例:、
3.當(dāng)L1=L2,F1F2,稱為杠桿例:
三.典型例題
例題:過去農(nóng)村用的舂米工具是一個(gè)杠桿,圖31是它的結(jié)構(gòu)示意圖。O為固定轉(zhuǎn)軸,在A端連接著石球,腳踏B端可以使石球升高,抬起腳,石球會(huì)落下?lián)舸虻竟?。若石球?0N,要將石球抬起,腳至少用多大豎直向下的力?(摩擦和杠桿自重均忽略不計(jì))
練習(xí):1、圖11-62、生活物理社會(huì)
四、鞏固提高
A級(jí)訓(xùn)練
1、在“探究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中:
(1)實(shí)驗(yàn)前,先把杠桿的中點(diǎn)支在支架上,調(diào)節(jié)
兩端的平衡螺母,使杠桿在___________________位置
平衡。如果杠桿左邊低右端高,則調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)
向移動(dòng)。此后在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,是否還要再旋動(dòng)兩側(cè)的平衡螺母?。(圖中杠桿上每格距離相等)
(2)實(shí)驗(yàn)中,改變支點(diǎn)兩側(cè)的鉤碼位置和個(gè)數(shù),一般要做三次實(shí)驗(yàn),得到三組數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析,這樣做的目的是:_____________________________________________。
(3)如圖所示,杠桿處于平衡狀態(tài)。如果在支點(diǎn)兩側(cè)的鉤碼下方分別再掛一個(gè)等重的鉤碼后,杠桿____________保持平衡(選填“能”或“不能”)。
2、如圖所示,下列器件中屬于省力杠桿的是()
3、下圖所示的工具中,使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是()
4、如圖是超市里搬運(yùn)貨物的小推車,設(shè)貨物均勻擺放在車內(nèi),當(dāng)后輪O2遇到障礙物P時(shí),顧客向上提起扶把,這時(shí)小推車()
A可視為省力杠桿,支點(diǎn)是前輪O1
B可視為費(fèi)力杠桿,支點(diǎn)是前輪O1
C可視為省力杠桿,支點(diǎn)是后輪O2
D可視為費(fèi)力杠桿,支點(diǎn)是后輪O2
5、如圖9所示,OA為一可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)杠桿,桿長(zhǎng)2m,當(dāng)作用于A點(diǎn)一個(gè)F=30N的豎直向上的力,為使杠桿水平不動(dòng),應(yīng)將重為G=150N的重物懸吊于距A端___________處。
6、某同學(xué)分別用如圖7所示的(a)、(b)兩種方法挑著同一個(gè)物體行走,(a)圖中肩受到的壓力_______(b)圖中受到的壓力;(a)圖中手施加的動(dòng)力________(b)圖中手施加的動(dòng)力(選填“大于”、“等于”或“小于”)。
7、在建筑工地上常用獨(dú)輪車搬運(yùn)泥土一輛獨(dú)輪車各部分的尺寸如圖所示,設(shè)車廂和泥土的總重力G=1200N,那么運(yùn)泥土?xí)r抬起獨(dú)輪車至少需用力F為N.
8、如上圖7所示為某同學(xué)用掃把掃地的示意圖。將左手與掃把上端緊握處視為支點(diǎn),右手施加的力視為動(dòng)力F,掃把是(選填“省力”或“費(fèi)力”)杠桿。請(qǐng)?jiān)趫D中掃把上畫出動(dòng)力F示意圖及其相應(yīng)的力臂L。(保留作圖痕跡)
9、工地上建筑工人常用如下圖所示的小車運(yùn)送重物,為了省力,應(yīng)將重物放在A處還是B處,A或B處畫出重物的重力示意圖及其對(duì)支點(diǎn)O的力臂。
10、如圖15所示,某人用一根輕質(zhì)木棒挑著為120N的物體站在水平地面上,木棒保持水平,棒AB長(zhǎng)為1.2m,重物懸掛處離肩膀距離BO為0.8m,則手在A端對(duì)木棒豎直向下的作用力大小為多少N?
B級(jí)訓(xùn)練
11.作出要使杠桿平衡所施加的最小力的示意圖,并作出該力的力臂。
12.小華在動(dòng)物園參觀時(shí),看到了如圖10所示的場(chǎng)景,為使小熊貓P不致與石頭相撞而受傷害,請(qǐng)你在杠桿AB上作出使杠桿AB在如圖位置靜止時(shí)的最小力F的示意圖和該力的力臂L,圖中O為旋轉(zhuǎn)點(diǎn)。
11題圖12題圖
13.如圖10所示,唐師傅想用最省力的方法把一個(gè)油桶推上臺(tái)階.請(qǐng)你在圖中畫出這個(gè)力的示意圖.在右圖中C點(diǎn)畫出使杠桿平衡的最省力的示意圖
C級(jí)訓(xùn)練
14:如圖所示:當(dāng)做下列變化時(shí),杠桿將如何運(yùn)動(dòng)
(1)如果將兩邊各增加一個(gè)鉤碼:答:
(2)如果兩邊各減少一個(gè)鉤碼答:
(3)將兩邊鉤碼都向外側(cè)移動(dòng)一個(gè)格子答:
(4)將兩邊鉤碼都向內(nèi)側(cè)移動(dòng)一個(gè)格子答:
15:墻壁上掛一杠桿,杠桿中間掛一重物,在一個(gè)始終與杠桿垂直的力F作用下繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),請(qǐng)說明當(dāng)杠桿在如圖所示的位置緩慢轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)力F如何變化?如果該杠桿從水平位置繼續(xù)向上緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),力F大小如何變化?
第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功第一節(jié)杠桿第三課時(shí)
學(xué)習(xí)目標(biāo):復(fù)習(xí)鞏固杠桿的有關(guān)知識(shí)
典型例題:
1.鋼絲鉗(俗稱“老虎鉗”)是人們?nèi)粘I钪械囊环N常用工具,用鋼絲鉗剪斷鐵絲時(shí),它
是杠桿(選填:“省力”、“費(fèi)力”、“等臂”).
2.人體內(nèi)也存在三種類型的杠桿,即省力杠桿、費(fèi)力杠桿和等臂杠桿.跺腳時(shí)主要靠腓腸肌收縮,骨骼和腓腸肌狀況如圖所示.踮著的腳可以看作是杠桿(填類型).
3.圖中,圖的握法更有利于擰緊或松開螺帽.
4.圖所示是一個(gè)指甲刀的示意圖,它由三個(gè)杠桿ABC、OBD和OED組成,用指甲刀剪指甲時(shí),下面說法正確的是()
A.三個(gè)杠桿都是省力杠桿B.三個(gè)杠桿都是費(fèi)力杠桿
C.ABC是省力杠桿,OBD、OED是費(fèi)力杠桿
D.ABC是費(fèi)力杠桿,OED、OED是省力杠桿
5.如圖所示,AOB為一輕質(zhì)杠桿(杠桿自重忽略不計(jì)),O為支點(diǎn),OA=OB,在杠桿的B端掛一重20N的重物,要使杠桿平衡,則在A端施加的力F至少為N。
6.如圖所示,杠桿AC(刻度均勻,不計(jì)杠桿重)可繞支點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng),在B點(diǎn)掛一重為G的物體。為使杠桿平衡,應(yīng)在杠桿上的_________點(diǎn)施加一個(gè)作用力,才能使作用力最小,該最小作用力與物重G的比值是___________。
7.如圖所示,AOB為一杠桿,O為支點(diǎn),杠桿重不計(jì),AO=OB。在杠桿右端A處用細(xì)繩懸掛重為G的物體,當(dāng)AO段處于水平位置時(shí),為保持杠桿平衡,需在B端施加最小的力為F1;當(dāng)BO段在水平位置時(shí)保持杠桿平衡,這時(shí)在B端施加最小的力為F2,
則()
A.F1F2B.F1F2C.F1=F2D.無法比較
8.密度均勻的直尺AB放在水平桌面上,尺子伸出桌面的部分OB是全尺長(zhǎng)的三分之一,當(dāng)B端掛5N的重物戶時(shí),直尺的A端剛剛開始翹起,如圖所示,則此直尺受到的重力是()
A.2.5NB.5NC.10ND.無法確定
10.如圖所示,O為杠桿AC的支點(diǎn),在O處掛一小球,AO=OB=BC,為使杠桿在水平位置平衡,畫出施加在杠桿上最小動(dòng)力F1的力臂L1:,并標(biāo)出F1的方向。
11.學(xué)校組織同學(xué)們到農(nóng)村參加社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),小強(qiáng)第一次學(xué)習(xí)挑擔(dān)子,他做了以下兩次試驗(yàn),請(qǐng)你根據(jù)各小題后的要求作答。
(1)他先在扁擔(dān)的兩端各掛上50N的重物,擔(dān)子很快就被平穩(wěn)地挑起來。這時(shí)他的肩膀應(yīng)放在扁擔(dān)的什么位置(只要回答,不要分析)?
(2)接著,他又在扁擔(dān)的A端加上50N的重物,如圖所示,但他掌握不好擔(dān)子的平衡。請(qǐng)你用杠桿平衡知識(shí),幫助他計(jì)算出肩膀應(yīng)距B端多遠(yuǎn),擔(dān)子才能重新水平平衡?(扁擔(dān)質(zhì)量忽略不計(jì))
四.鞏固提高
A級(jí)訓(xùn)練
1.在力的作用下能夠繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的________叫杠桿;杠桿處于靜止或________的狀態(tài)叫杠桿平衡,杠桿的平衡條件是________;當(dāng)杠桿的動(dòng)力臂比阻力臂________時(shí)是費(fèi)力杠桿,但可省________.
2.如圖1為一根硬棒,棒上標(biāo)出了A、B、C三點(diǎn),把它作杠桿使用.那么,當(dāng)以棒上的點(diǎn)為支點(diǎn)、動(dòng)力作用在點(diǎn)、阻力作用在點(diǎn)時(shí),最省力.
3.一個(gè)杠桿的動(dòng)力臂與阻力臂之比為4∶1,則該杠桿是________杠桿,動(dòng)力與阻力之比是________.若此杠桿受到的阻力是60N,則當(dāng)動(dòng)力為________N時(shí),杠桿處于平衡狀態(tài).
4.下面舉出的是幾種根據(jù)杠桿原理制成的工具:A.鉗子;B.鍘刀;C.鑷子;D.理發(fā)剪子;E.剪鐵皮剪子;F.天平;G.釣魚竿;H.羊角錘;I.筷子;J.起子;K.縫紉機(jī)踏板;L.用大掃帚掃地.根據(jù)學(xué)過的杠桿知識(shí),請(qǐng)你把它們分類:其中________是省力杠桿,________是費(fèi)力杠桿,________等臂杠桿(填字母代號(hào)).
5.物理學(xué)中常把實(shí)際的研究對(duì)象看成物理模型。例如可以把盤山公路看作是一個(gè)斜面模型。如圖2所示的甲、乙兩棵樹,它們根系的深淺及發(fā)達(dá)程度基本相同,當(dāng)我們研究哪棵樹容易被大風(fēng)吹倒或折斷時(shí),可以把樹看作是一個(gè)____________模型,由此就可以判斷出____________樹容易被吹倒或折斷。
6.如圖3所示是一輛火車上裝滿同種貨物的手推車,當(dāng)前輪遇到障礙物A時(shí),售貨員向下壓扶手,這時(shí)手推車可看作是杠桿,它的支點(diǎn)是點(diǎn)(填字母);當(dāng)后輪遇到障礙物時(shí),售貨員向上提扶手,此時(shí)與前輪遇到障礙物時(shí)相比較力。(選填“省”或“費(fèi)”)。
二、選擇題
7.下圖4中的鍘刀、瓶蓋起子、手推車、鐵锨都屬于杠桿,其中你認(rèn)為費(fèi)力杠桿是()
8.下列說法中,你認(rèn)為正確的是哪個(gè)選項(xiàng)()
A.杠桿一定是直的,而且是一種省力的機(jī)械
B.托盤天平是一種等臂杠桿,桿秤是不等臂杠桿
C.從支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)之間的距離,叫做力臂
D.杠桿的長(zhǎng)度總是等于動(dòng)力臂與阻力臂之和
9.如圖5所示杠桿,O是支點(diǎn),中間掛一重物G,如果在杠桿的另一端M,加一個(gè)力F使杠桿平衡,并且所加的力要最小,則這個(gè)力()
A.就沿MQ方向B.就沿MP方向
C.應(yīng)沿MN方向D.可沿任意方向
10..人用棒挑著重物扛在肩上行走時(shí),在下圖7所示的各種方法中,胳膊用力最小的是()
11.在探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)中:(每個(gè)鉤碼質(zhì)量為50g,g=10N/kg)
(1)小軍將杠桿放在水平桌面上,發(fā)現(xiàn)杠桿左端下傾。那么他應(yīng)將杠桿右端螺母向______(填“左”或“右”)調(diào)節(jié)一些,使杠桿在______位置平衡,這樣做的好處是;如圖16所示,在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼,若在第2點(diǎn)處不掛鉤碼,改用彈簧測(cè)力計(jì)拉,為使杠桿平衡,這時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的最小讀數(shù)應(yīng)為N,拉力的方向應(yīng).
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)只有8個(gè)相同的鉤碼,杠桿上畫有均勻的格子,當(dāng)在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼如圖15所示,則怎樣掛鉤碼可以使杠桿在水平位置平衡?
(請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)兩種方案)
答:①____________________________②__________________________。
(3)小王在實(shí)驗(yàn)中,記錄的部分測(cè)量結(jié)果,請(qǐng)?jiān)诳崭裰刑钊脒m當(dāng)?shù)闹担?br>
實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm
10.581
261.58
通過分析,請(qǐng)你幫小王填上杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)的結(jié)論:____________________________
B級(jí)訓(xùn)練
12.有一桿秤,如圖1所示,若秤砣末端掉了一小塊物體,則測(cè)得的物體質(zhì)量比真實(shí)值________;若秤盤端掉了一小塊物體,則測(cè)得的物體質(zhì)量比真實(shí)值________;若兩端末同時(shí)掉了同質(zhì)量的一小塊物體,則測(cè)得物體的質(zhì)量比真實(shí)值________.
13.如圖2所示,杠桿上分別放著同種材料做成的實(shí)心的確質(zhì)量不相等的兩個(gè)球,杠桿在水平位置平衡,如果兩球以相同速度同時(shí)勻速向支點(diǎn)移動(dòng),則杠桿()
A.仍能平衡B.不能平衡,大球那端下沉
C.不能平衡,小球那端下沉D.無法判斷
14.在研究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中,在處理數(shù)據(jù)過程中,有同學(xué)猜想杠桿的平衡條件可能是“動(dòng)力+動(dòng)力臂=阻力+阻力臂”。經(jīng)過實(shí)驗(yàn),獲得了下述數(shù)據(jù):
動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm
4554
于是,他們認(rèn)為自己的猜想得到了驗(yàn)證。你認(rèn)為他們的實(shí)驗(yàn)過程存在什么問題?
第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功第二節(jié)滑輪第一課時(shí)
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.認(rèn)識(shí)定滑輪和動(dòng)滑輪
2.知道定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)和實(shí)質(zhì)
3.了解滑輪組的特點(diǎn)
學(xué)習(xí)重、難點(diǎn):
定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)和實(shí)質(zhì)
課前預(yù)習(xí):
1、使用滑輪時(shí),的滑輪叫做定滑輪。的滑輪稱為動(dòng)滑輪。
2、使用定滑輪時(shí)不能但可以;使用動(dòng)滑輪時(shí)不
能但可以。使用滑輪組即可以,又可以。
3、其他常用的簡(jiǎn)單機(jī)械還有和。
教學(xué)過程:
一.導(dǎo)入新課
活動(dòng)11.3如何把木料運(yùn)上樓
想一想:樓梯不夠?qū)?,怎樣把又重又長(zhǎng)的木料運(yùn)上樓?
做一做:你有哪些方法完成這個(gè)任務(wù)?你能說明其中的道理嗎?
二.解讀探究
1、探究定滑輪、動(dòng)滑輪使用特點(diǎn):
總結(jié):使用定滑輪時(shí)不能但可以;使用動(dòng)滑輪時(shí)不
能但可以。
2、定滑輪、動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)
定滑輪的實(shí)質(zhì)是一個(gè):杠桿動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是一個(gè):杠桿。
3、滑輪組:定滑輪和動(dòng)滑輪組合而成的裝置。
特點(diǎn):既能又可以。
結(jié)論:動(dòng)滑輪和重物的重力由幾段繩子承擔(dān),提起重物所用的力就是物重的幾分之一。
即:F=G/n
看圖11-21,為什么小明能輕而易舉地提起一輛摩托車?
數(shù)一數(shù),小明所用的滑輪組共有幾個(gè)定滑輪、幾個(gè)動(dòng)滑輪?該裝置有幾段繩子吊著物體?
三.典型例題
1、幾種常見的滑輪組:
2、一輛汽車陷入泥濘之中,請(qǐng)你根據(jù)圖中裝置,運(yùn)用學(xué)過的知識(shí),用最小的力將它拉出來,試畫出滑輪組的繞法。已知車重6×104N,地面的阻力為車重的1/4,如果不計(jì)滑輪重、繩重及摩擦,則需要的拉力至少多大?
四.鞏固提高
A級(jí)訓(xùn)練
1.滑輪實(shí)質(zhì)上是一個(gè)變形杠桿,定滑輪實(shí)質(zhì)是個(gè)______杠桿,動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是_____杠桿.
2.使用定滑輪_______省力,但是能_________________,給工作帶來方便;使用動(dòng)滑輪能___________,但不能______________,且動(dòng)力移動(dòng)的距離是重物升高距離的_____.
3.如圖所示,是人用滑輪把貨物提到高處的示意圖,甲圖中的滑輪是__________滑輪(填“定”或“動(dòng)”),使用__________圖中的滑輪能夠省力
4.某同學(xué)用如圖所示的滑輪將重160N的物體勻速提高了2m,則他至少要用_______N的拉力,拉力的作用點(diǎn)移動(dòng)的距離為__________m.
5.用如圖所示滑輪組提起重物,不計(jì)動(dòng)滑輪自重和摩擦,若拉力F為50N,則物重G
為N,若繩子的自由端向上拉0.6m,則重物升高m。掛重物的鉤子A承受的拉力是N.
6.關(guān)于滑輪,下列說法正確的是()
A.使用定滑輪不能省力,是因?yàn)樗芨淖兞Φ姆较?br>
B.使用定滑輪不能省力,是因?yàn)樗堑缺鄹軛U
C.使用動(dòng)滑輪不能改變力的方向,是因?yàn)樗苁∫话氲牧?br>
D.使用動(dòng)滑輪能省一半的力,是因?yàn)樽枇Ρ凼莿?dòng)力臂的2倍
7.如圖所示,用定滑輪勻速提起物體的三種拉法,所用拉力F1、F2、F3,下列式中正確的是()
A.F1>F2>F3B.F1<F2<F3
C.F2>F1>F3D.F1=F2=F3
8.動(dòng)滑輪和定滑輪組成在一起叫,使用它吊重物時(shí),既能,又可以改變。若不計(jì)動(dòng)滑輪自重和摩擦,動(dòng)滑輪被幾股繩子承擔(dān),所用的力就是。若吊起動(dòng)滑輪的繩股數(shù)為n,物重為G,則所用的力F可寫成公式:。
9.如圖所示表示三種不同的滑輪組,用它們提起重為G的相同重物,在A端所用的拉力分別為;;。不計(jì)滑輪本身的重和摩擦.
10.用如圖所示滑輪組提起重物,不計(jì)動(dòng)滑輪自重和摩擦,若拉力F為40N,則物重G
為N,若繩子的自由端向上拉0.6m,則重物升高m。
11.在滑輪組提升物體,當(dāng)繩子自由端被拉下2m時(shí),物體升高了0.5m,被提升物體的質(zhì)量是20kg。若不計(jì)動(dòng)滑輪重力和摩擦阻力,則拉繩子的力應(yīng)為()
A.40NB.49NC.98ND.5N
B級(jí)訓(xùn)練
12.如圖所示,已知F=20N,若不計(jì)動(dòng)滑輪重力和摩擦,提起的重物G為()
A.10NB.20NC.40ND.60N
13.按圖中所給的省力條件,畫出各滑輪組繩子穿繞方法。圖中G表示物重,G′表示動(dòng)滑輪重,F(xiàn)表示人對(duì)繩子的拉力。
第13題圖14題圖
14.用滑輪組提起重物,要求省2/3的力,且拉力方向向下,請(qǐng)畫出滑輪組中滑輪個(gè)數(shù)最少的滑輪組的繞線圈。(不計(jì)動(dòng)滑輪重、繩重及摩擦)
15.如圖所示的兩個(gè)滑輪組提住兩個(gè)不同的重物,但兩個(gè)拉繩子的力F相等。問:哪個(gè)滑輪組提住的重物較重?重的是輕的多少倍?
C級(jí)訓(xùn)練
16、工人利用如圖所示的滑輪組將重900N的物體豎直向上勻速提升0.5m,工人所用的力為600N,則動(dòng)滑輪的重力是多少N?繩子自由端上升多少m?
(不計(jì)摩擦)
17、一根繩子能承受的最大拉力為250N,現(xiàn)用這根繩子來提起900N的物體,并要求拉力方向向下。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)最簡(jiǎn)單的滑輪組,在圖的方框中畫出其裝配圖。
18、如圖所示,用一根結(jié)實(shí)的繩子在兩根光滑木棒上繞幾圈,一小朋友用力一拉,兩位大力士竟撞在一起了。這幅漫畫說明了什么問題?
第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功第二節(jié)滑輪第二課時(shí)
學(xué)習(xí)目標(biāo):
復(fù)習(xí)鞏固滑輪、滑輪組
典型例題:
1、某人站在二樓陽臺(tái)上,要將樓下700N的重物拉上來,繩子的最大承重是300N,應(yīng)怎樣設(shè)計(jì)滑輪組,能將重物提起且使用滑輪的個(gè)數(shù)最少(滑輪重及摩擦不計(jì))?
2、程躍要提起重800N的物體,但是他的最大拉力只有300N.于是,他找來了一些滑輪,想利用滑輪組提起這個(gè)重物。已知每個(gè)滑輪重20N,程躍想站在地上向下拉繩,他最好選擇圖中_______滑輪組來提起重物(選填“a”、“b”或“c”)。請(qǐng)?jiān)谒x的圖中畫出正確的繞繩方法。
3、如下左圖所示,不計(jì)動(dòng)滑輪的質(zhì)量及轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦,當(dāng)豎直向上的力F=10N時(shí),恰能使重物G勻速上升,則重物G=N,繩固定端拉力為N,重物上升10cm,力F向上移動(dòng)cm。
4、如上右圖所示的滑輪組,不計(jì)拉線質(zhì)量及滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦。重物G=100N,每一個(gè)滑輪重20N。當(dāng)繩自由端拉力F豎直向上大小為30N時(shí),重物G對(duì)地面的壓力為N。拉力F為N時(shí),恰能讓重物G勻速上升。若重物G能以0.1m/s的速度勻速上升,則繩自由端向上運(yùn)動(dòng)速度為_____m/s。
5、如圖9所示,若物體A在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),則A與水平桌面間的摩擦力是_______N.(不計(jì)動(dòng)滑輪重及繩子與輪的摩擦)
6、用如圖所示的機(jī)械拉著重500N的物體在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng),物體受到的摩擦力為120N,繩子末端的水平拉力為_____________N.當(dāng)繩子自由段移動(dòng)6米則物體移動(dòng)米
第6題
7、如圖4所示,G為200N,滑輪重40N,則A處細(xì)繩上的受力為B處向上拉力F應(yīng)為_______.如果F向上移動(dòng)3m,則物體上升m..
8、如圖5所示,物體在拉力F的作用下以2m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng),物體重100N,受到的摩擦力大小為30N,則F=N,10s后F移動(dòng)的距離為m.
鞏固練習(xí)
A級(jí)訓(xùn)練
1、旗桿頂上的滑輪,其作用敘述正確的是()
A.省力杠桿,可改變力作用方向B.費(fèi)力杠桿,可改變力作用方向
C.等臂杠桿,可改變力作用方向D.以上說法都正確
2、如圖1所示,不計(jì)滑輪質(zhì)量及轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦,當(dāng)水平拉力F=30N時(shí),物體恰能沿水平作勻速運(yùn)動(dòng)。則地面對(duì)物體的阻力f大小是()
A.15NB.30NC.60ND.不好判斷
3、用“一動(dòng)、一定”組成的滑輪組來勻速提升重物時(shí),所需要的力與不使用滑輪組直接提升重物時(shí)相比較,最多可?。ǎ?br>
A.1/3的力B.1/2的力C.2/3的力D.3/4的力
4、如圖2所示的滑輪組中,不計(jì)滑輪重,掛上A、B兩物體后恰能靜止,則兩物重力關(guān)
系為()
A.GA∶GB=1∶1B.GA∶GB=1∶2C.GA∶GB=2∶1D.不好判斷
5、用如圖3所示的滑輪勻速提升重物,那么()
A.a方向的拉力最小?B.b方向的拉力最小?
C.c方向的拉力最小?D.三個(gè)方向的拉力都一樣大
圖1圖2圖3
6、如圖4所示,人站在岸上,借助一個(gè)樹樁、一個(gè)滑輪和一些繩子,要把船拉上河灘且能省力。在圖中畫出滑輪應(yīng)安裝的位置以及繩子繞法的示意圖
7、在圖5所示各個(gè)圖中,物G重都為12N,當(dāng)物體靜止時(shí),拉力F各是多少?(不計(jì)
摩擦和機(jī)械自重)F1=NF2=NF3=N
圖4圖5
8、重500N的小杰想用滑輪組將1300N的物體勻速提到10m高的樓上去,所選用的繩子只能承受300N的力,選用的動(dòng)滑輪的總重為100N,不計(jì)摩擦。
⑴請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)一個(gè)最簡(jiǎn)單的滑輪組。⑵計(jì)算他實(shí)際省了多少力。
⑶小杰勻速提起重物時(shí)對(duì)地面的壓力是多大?⑷小杰拉下的繩子有多長(zhǎng)?
9、在下圖中,用1一個(gè)動(dòng)滑輪和兩個(gè)定滑輪組成的滑輪組提升重物A,要求作用在繩
自由端的拉力方向向下,有三段繩子承擔(dān)物重,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出繩的繞法。
10、在圖中,一個(gè)站在地面上的工人利用滑輪組將重物G提起來,請(qǐng)畫出滑輪組的繞線.
11、如圖所示,物體重80N,每個(gè)動(dòng)滑輪重10N,要使物體勻速上升1米,則拉力F為N,繩子自由端應(yīng)拉出米,若忽略動(dòng)滑輪重力,則拉力至少應(yīng)N,繩子自由端應(yīng)拉出米。(忽略繩重和摩擦)
B級(jí)訓(xùn)練
12、物理實(shí)驗(yàn)要遵循實(shí)事求是的原則。小雯同學(xué)在“研究定滑輪和動(dòng)滑輪特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中,完成了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)并記錄了數(shù)據(jù)。
實(shí)驗(yàn)次數(shù)物重
G/N使用定滑輪時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1/N使用動(dòng)滑輪時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2/N
11.000.600.65
21.501.100.90
32.001.601.15
通過分析數(shù)據(jù),她覺得與書中的結(jié)論有較大偏差。你一定也做過這樣的實(shí)驗(yàn),回想你的實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷,回答下列問題:
(1)該實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)這樣結(jié)果的主要原因是什么?
(2)請(qǐng)你對(duì)小雯的實(shí)驗(yàn)方法提出合理的改進(jìn)意見。
13.如下圖所示,OA是起重機(jī)的吊臂,可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng).在距O點(diǎn)6m遠(yuǎn)的B處吊有重3000N的物體.為保證吊臂在水平位置平衡,則繞過定滑輪斜向下的拉力F為_____N.
將吊臂緩慢拉起,使用A點(diǎn)升高2m的過程中,拉力變______.(繩重、吊臂重、摩擦均不計(jì))
C級(jí)訓(xùn)練
14.“塔吊”是建筑工地上普遍使用的起重設(shè)備.如圖26,AB是豎直支架,CD是水平臂,期上OC段叫平衡臂,C端裝有配重體,OD段叫吊臂,E處裝有滑輪組,可在O、D兩點(diǎn)間移動(dòng),滑輪組重力及摩擦忽略不計(jì).OE=15m時(shí),若用此“塔吊”能起吊重物的最大質(zhì)量是0.8t,則當(dāng)滑輪組移到D點(diǎn)(OD=25m)時(shí)能夠安全起吊重物的最大質(zhì)量是多少?
第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功第三節(jié)功第一課時(shí)
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、理解功的概念,經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究體驗(yàn)做功的過程,理解做功的兩個(gè)必要條件,并能正確判斷某個(gè)力是否做功。
2、知道功的公式,會(huì)對(duì)有關(guān)功的問題進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
3、知道功的單位“焦耳(J)”,并能在計(jì)算中正確應(yīng)用。
4、通過觀察、討論和實(shí)驗(yàn)了解功的物理意義。
5、通過對(duì)實(shí)例的分析,體驗(yàn)并能知道做功是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程。知道使用任何機(jī)械都不能省功。了解科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探究的歷史,進(jìn)一步增強(qiáng)物理學(xué)習(xí)的興趣,逐步形成獻(xiàn)身科學(xué)的意識(shí)。
學(xué)習(xí)重、難點(diǎn):
做功的兩個(gè)必要條件;功的公式;有關(guān)功的問題進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算
課前預(yù)習(xí):
1.在你的印象中有沒有即省力又省距離的機(jī)械?
2.將一油桶直接搬到車?yán)锖屠靡粋€(gè)斜面將油桶滾到車?yán)镉惺裁磪^(qū)別?
3.力與物體的乘積叫做機(jī)械功,簡(jiǎn)稱。
4.功的公式是,單位是:,在物理學(xué)中功的單位有一專門的名稱叫做,符號(hào):,1J=N/m.
5.對(duì)物體做功的兩個(gè)必要條件是:、。
教學(xué)過程:
一.導(dǎo)入新課
什么是功?
學(xué)生活動(dòng):(圖11-27)
分析比較表中的數(shù)據(jù)從中能得到什么結(jié)論:
二.解讀探究
探究斜面:
設(shè):小車及車上砝碼所受重力為G,上升高度為h,沿斜面方向勻速拉動(dòng)小車的拉力為F,小車通過的距離為s.
測(cè)量次數(shù)F/NS/cmG/Nh/mFs/(Nm)Gh(Nm)
1
2
3
結(jié)論:使用斜面時(shí)乘積,近似等于不使用斜面直接提起時(shí)Gh的乘積。
進(jìn)一步的分析表明:沒有既又省的機(jī)械。
功等于。
功的公式是功=,用表示功,用表示力,用表示距離,功的公式可寫成。
國(guó)際單位制中:力的單位是,距離的單位,則功的單位是,物理學(xué)中它有一專門的名稱叫做。簡(jiǎn)稱,符號(hào),
1J=N/m.將一個(gè)雞蛋舉過頭頂所做的功大約是J。
兩個(gè)必要條件:1、物體受到的作用2、物體要在上通過一定的。
三.典型例題:
1、林雨將掉在地上的物理課本撿回桌面,所做的功最接近于()
A.0.02JB.O.2JC.2JD.20J
2、在國(guó)際單位制中,功這個(gè)物理量的單位是()
A.焦耳B.牛頓C.瓦特D.帕斯卡
例題3:圖11-31
4.如圖某人通過定滑輪拉住重為98N的物體,當(dāng)人拉繩子從A點(diǎn)慢慢移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),此人克服物體的重力大約做了J的功.
四.鞏固提高
A級(jí)訓(xùn)練
1.一個(gè)人用50N的力搬石頭,但石頭未搬動(dòng),這個(gè)人對(duì)石頭做的功是___________.
2.某同學(xué)用100N的水平拉力把重為500N的物體沿水平地面拉動(dòng)了4m,拉力所做的功是_______________J.
3.如圖所示,用力F提水桶:①由井底提起H高度;②提著水桶不動(dòng);③在水平面上移動(dòng)一段距離s;④爬上長(zhǎng)為L、高為h的樓梯.以上四種情況,力F對(duì)水桶有做功的是_________(填序號(hào));若s>L>H>h,則做功最多的是_________(填序號(hào)).
4.下列說法正確的是()
A.一個(gè)人在工作著,他一定做了功
B.只要物體受力的作用,力一定對(duì)物體做了功
C.物體通過的路程越長(zhǎng),作用在物體上的力對(duì)物體做功越多
D.有力作用在物體上,物體在力的方向上通過了距離,這個(gè)力才對(duì)物體做了功
5.圖所示的四幅圖是小新提包回家的情景,小新提包的力不做功的是()
6.一個(gè)人先后用同樣大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分別在光滑和粗糙兩種不同的水平地面上前進(jìn)相同的距離。關(guān)于拉力所做的功,下列說法中正確的是()
A.在粗糙地面上做功較多B.在光滑地面上做功較多
C.兩次做功一樣多D.條件不夠,無法比較兩次做功的多少
7.在水平地面上,用50N的水平推力推動(dòng)重100N的箱子,前進(jìn)了10m(如圖所示),推箱子的小朋友做功為()
A.50000JB.1500JC.5000JD.500J
8.一只重500N的箱子放在水平地面上,甲學(xué)生用100N的水平力將箱子水平移動(dòng)10m,乙學(xué)生把這只箱子勻速提高2m,那么,他們做功的大小是()
A.相等B.甲學(xué)生做功多C.乙學(xué)生做功多D.條件不夠,無法確定
9.某人用20N的力將重為15N的球推出去后,球在地面上滾動(dòng)了10m后停下來,球在地面上滾動(dòng)的過程中,手對(duì)球所做的功為()
A.0JB.200JC.150JD.350J
10.在水平桌面上,將重為20N的木塊沿直線勻速向前推了5m,所用的推力為4N,撤去推力后,木塊由于慣性又前進(jìn)了1m,則推力所做的功是J,重力所做的功為
J。
11.用200N的推力對(duì)車做600J的功,小車在推力的方向上移動(dòng)m的距離。
12.把掉在地面上的一個(gè)蘋果撿回桌面,克服蘋果重力做的功最接近于()
A.0.01JB.0.1JC.1JD.10J
B級(jí)訓(xùn)練
13.如圖8所示,為運(yùn)動(dòng)員投擲鉛球的過程示意圖,下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()
圖8圖9
A.在a到b的過程中,運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球做了功
B.在b到c的過程中,運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球沒有做功
C.在c到d的過程中,沒有力對(duì)鉛球做功
D.在a到d的過程中,鉛球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在不斷的變化
14.斜面是一種簡(jiǎn)單機(jī)械,生活中經(jīng)常用到它,工人師傅小波和小新分別用如圖9所示的甲、乙兩種方法,將同樣的物體搬上車,下列說法正確的是()
A.甲方法不可以省力,但能省功B.甲方法可以省力,也能省功
C.乙方法可以省力,但不能省功D.乙方法可以省力,也能省功
C級(jí)訓(xùn)練
TAXI
車費(fèi)發(fā)票
車號(hào)碼E.U-8888
日期02-05-28
上車10∶00
下車10∶05
單價(jià)2.00元
里程6.0km
金額16.00元
15.某人乘坐出租車在平直公路上勻速行駛,出租車的牽引力為3×103N,右為他乘車到達(dá)目的地時(shí)的車費(fèi)發(fā)票。求:
(1)出租車行駛的時(shí)間。
(2)出租車行駛的速度。
(3)出租車在這段時(shí)間內(nèi)所做的功。
16.“世界第一拱”盧浦大橋共需安裝鋼結(jié)構(gòu)橋面板15塊,每塊橋面板的質(zhì)量為390t。2002年12月2日,盧浦大橋第一塊橋面板被專用橋面吊機(jī)提高46m后準(zhǔn)確地安放在指定位置。求:(1)每塊橋面板的重力。(2)每塊橋面板所用鋼材的體積。(3)吊機(jī)將第一塊橋面板勻速提高10m所做的功。(已知鋼的密度為7.8×103kg/m3)
17.用一個(gè)動(dòng)滑輪提升物體,已知?jiǎng)踊喼?5N,提升物體重200N,作用在繩的自由端的拉力F豎直向上,物體被勻速提升了3m,在此過程中拉力F做的功為多少J?
第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功第四節(jié)功率第一課時(shí)
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.知道功率的定義、單位,并對(duì)人和一些事物的功率數(shù)值有具體的概念,會(huì)計(jì)算簡(jiǎn)
單的功率問題。
2.從身邊生產(chǎn)和生活實(shí)際中,認(rèn)識(shí)做功不但有多少之分,而且有快慢之別,學(xué)會(huì)把速度的知識(shí)遷移到比較做功快慢上來,理解功率的定義及其公式。
3.通過實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)發(fā)散思維能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,體會(huì)研究物理問題的方法。
學(xué)習(xí)重、難點(diǎn):
功率概念;功率的計(jì)算;如何比較功率的大小。
課前預(yù)習(xí):
1、小紅體重500N,在5S內(nèi)跑到10m高的樓上。則小紅做了J的功。
2、小明體重500N,在10S內(nèi)走到10m高的樓上,則小明做了J的功。
3、小強(qiáng)體重400N,在10S內(nèi)跑到12m高的樓上。則小強(qiáng)做了J的功。
4、上面三道題中,小紅和小明,做功快,你是怎么比較出來的?
小明和小強(qiáng),做功快,你是怎樣比較出來的?
5、物理學(xué)中用一新的物理量:來表示物體做功快慢,它的定義是。
6、功率=。功率用符號(hào):表示,功用符號(hào):表示,時(shí)間用符號(hào):表示。
7、功的單位是,時(shí)間的單位是,所以功率的單位是,為了紀(jì)念英國(guó)的工程師、發(fā)明家,人們將功率的單位叫做,簡(jiǎn)稱,符號(hào)。
1W=J/S。常見的單位還用、。1KW=W,1MW=W。
8、請(qǐng)利用功率的公式,計(jì)算出小紅的功率=,小明的功率=小強(qiáng)的功率=
教學(xué)過程:
一.導(dǎo)入新課
1.從小明這位同學(xué)的兩次登樓的情況來看,你發(fā)現(xiàn)兩次登樓有什么不同?
答:
2.你以什么來判斷的?
答:
3.物理學(xué)中以來表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢,即單位時(shí)間內(nèi)物體通過的路程。
二.解讀探究
1.在物理學(xué)中,我們?yōu)榱吮容^兩個(gè)物體做功的快慢,我們引入了“功率”的概念,它
是用來表示物體做功的快慢。
2.功率定義:
定義式:
物理意義:
單位:
2、功率單位的換算:
0.32KW=W,1.5MW=KW=W。3500W=KW。
3、熟悉功率的大小:
閱讀圖11-35
4、功率公式的計(jì)算:P=W/t,W=,t=.
5.測(cè)量某項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的功率:
測(cè)量上樓時(shí)的功率:
(1)、需要測(cè)量的物理量有:、、。
(2)、所需的測(cè)量工具有:、、。
(3)、功率的表達(dá)式:(用所測(cè)物理量的符號(hào)表示)
三.典型例題
例題1、體能競(jìng)賽中,小強(qiáng)在20s內(nèi)就完成了10個(gè)引體向上動(dòng)作,已知小強(qiáng)的體重為500N,每個(gè)動(dòng)作身體向上移動(dòng)的距離約為50cm,則小強(qiáng)在整個(gè)過程中做功的功率約為多少W?
例題2、李華同學(xué)用了半分鐘時(shí)間,從一樓上到二樓,他上樓的功率為80W,則他所做的功為多少J?
例題3、質(zhì)量為50kg的小華同學(xué)騎著一輛自行車在平直公路上勻速運(yùn)動(dòng)500m,自行車在行駛過程中受到的阻力為其體重的1/10,其功率為100W。求:他騎500m所用的時(shí)間為多少S?(取g=10N/kg)
例題4、引體向上,圖64是同學(xué)們經(jīng)常做的一項(xiàng)健身運(yùn)動(dòng)。該運(yùn)動(dòng)的規(guī)范動(dòng)作是:兩手正握單杠,由懸垂開始。上提時(shí),下顎須超過杠面;下放時(shí),兩臂放直,不能曲臂。這樣上拉下放,重復(fù)動(dòng)作,達(dá)到鍛煉臂力和腹肌的目的。陳強(qiáng)同學(xué)能連續(xù)勻速做16個(gè)規(guī)范的引體向上動(dòng)作。課外活動(dòng)小組的同學(xué)現(xiàn)要估測(cè)陳強(qiáng)同學(xué)做動(dòng)作時(shí)的功率。
①請(qǐng)你說出應(yīng)測(cè)量哪些物理量。
②寫出計(jì)算陳強(qiáng)同學(xué)做動(dòng)作時(shí)功率的表達(dá)式。
四.鞏固提高
A級(jí)訓(xùn)練
1、甲用力推一輛小車.經(jīng)過3分鐘小車在力的方向上前進(jìn)了50米,乙用同樣大小的力推另一輛小車,經(jīng)過6分鐘小車在力的方向上前進(jìn)了相同的距離,那么()
A甲和乙做的功一樣多。B甲做的功多。
C乙做的功多。D乙的功率是甲的功率的兩倍。
2、關(guān)于功和功率.下列說法正確的是()
A機(jī)器做功少,功率一定小。B功率小的機(jī)器做功不一定慢。
C功率大的機(jī)器做功一定快。D功率大的機(jī)器一定比功率小的機(jī)器做功多。
3、某人手提重力為45牛重的物體,在水平路面上行走50米,然后登上10米高的樓房。前面用了1分鐘時(shí)間,后面用了半分鐘時(shí)間。這個(gè)人登摟時(shí)所做功的功率是()
A15瓦。B5瓦。C30瓦。D45瓦。
4、一個(gè)重為600牛的大人和一個(gè)重為400牛的小孩進(jìn)行登樓比賽,他們同時(shí)從底層出發(fā),結(jié)果小孩比大人先到達(dá)六樓,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、甲乙兩人做功之比是5:6,所用時(shí)間之比是2:3,則他們的功率之比是:。
甲同學(xué)重600N,乙同學(xué)重500N,他們進(jìn)行登樓比賽,從一樓跑上六樓甲用了60s,乙用了40s,則同學(xué)做功較多,同學(xué)功率較大.
6、功率為10千瓦的拖拉機(jī)在平直公路上勻速前進(jìn).受到的阻力是2000牛,在半小時(shí)內(nèi)拖拉機(jī)做了焦的功,前進(jìn)了米。
7、某工人用一個(gè)動(dòng)滑輪將重力為500牛的物體沿豎直方向勻速提升3米,則拉力做功為焦;若拉力做功的功率為50瓦,則繩子自由端移動(dòng)的速度為米/秒(不計(jì)摩擦和動(dòng)滑輪的重力)。
8、小明同學(xué)積極參加社區(qū)服務(wù)活動(dòng),幫助鄰居張奶奶將一袋15kg的米勻速背上15m高的六樓,上樓共用時(shí)3min.在此過程中,小明對(duì)這袋米做了_____J的功,對(duì)米做功的功率為_____W.(g取10N/kg)
9、如圖9所示,物體A重840N,動(dòng)滑輪重160N,用力F將物體以1m/s的速度
勻速豎直提升,若不計(jì)繩重和摩擦,拉力F的大小是______N,10S內(nèi)拉力F
做J的功,拉力F的功率是_________W.
B級(jí)訓(xùn)練
10、小明利用如圖所示的裝置沿水平方向?qū)⒁粋€(gè)重2000N的物體A在10S內(nèi)向左勻速拉動(dòng)2m,物體A受到的摩擦力為600N,作用在繩端的拉力為250N,則拉力做的功為多少J?拉力的功率是多少?
11、如圖所示,建筑工人用滑輪組提升重為200N的泥桶,所用的拉力為80N,若工人在5S,內(nèi)將泥桶勻速向上提升2m,則拉力的功率為多少w?
12.一輛小汽車在大小為3×103N的牽引力的作用沿平直公路做勻速直線運(yùn)動(dòng)。以20m/s的速度前進(jìn)了1000m。
問:該輛汽車運(yùn)行時(shí)間是多少?
該輛汽車的牽引力做了多少功?
該輛汽車的牽引力做功功率是多少?
C級(jí)訓(xùn)練
13、學(xué)校買了一箱物理器材,小軍同學(xué)將它從一樓搬運(yùn)到三樓(如圖62所示),小麗同學(xué)想測(cè)量小軍同學(xué)搬運(yùn)器材過程中對(duì)箱子做功的功率。
⑴測(cè)量所需要的器材有:
⑵小麗同學(xué)設(shè)計(jì)的測(cè)量步驟如下,其中多余的是()
A、測(cè)出箱子所受的重力;B、測(cè)出樓梯的總長(zhǎng)度;C、測(cè)出一樓到三樓的豎直高度;D、測(cè)出小軍上樓梯所用的時(shí)間;E、算出小軍搬運(yùn)箱子的功率。
⑶請(qǐng)你幫小麗設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)記錄表格。
第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功第四節(jié)功率第二課時(shí)
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.進(jìn)一步理解功率的概念。了解功率的物理意義。
2、運(yùn)用功率的公式,會(huì)對(duì)有關(guān)功率的問題進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
3、經(jīng)歷探究人體的輸出功率的過程,進(jìn)一步熟悉科學(xué)探究的基本步驟。
進(jìn)一步形成樂于探究自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理的習(xí)慣,增強(qiáng)將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會(huì)實(shí)踐的意識(shí)
典型例題:
1.李明同學(xué)快速地由一樓跑到三樓的過程中,他的功率與下列哪個(gè)值最相近:
A、5WB、50WC、500WD、5000W
2.優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員短時(shí)間內(nèi)的功率可達(dá)1kW,它的物理意義是________________________;兩臺(tái)機(jī)器的實(shí)際功率之比為5:1,則做同樣的功所需的時(shí)間之比是________;
3.小婷跳繩時(shí)所穿鞋的總質(zhì)量為0.4㎏,她1min跳繩180次,
假定每次雙腳抬離地面的最大高度均為5㎝,則每上升一次,她對(duì)鞋所做的功為________J.跳躍時(shí)若上升所用的時(shí)間占每次跳躍時(shí)間的0.3倍,則每上升一次,她對(duì)鞋做功的平均功率為________W(g=10N/㎏)
4.如圖3所示,質(zhì)量為5kg的物體M在力F的作用下以
5cm/s的速度在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。此時(shí)彈簧
測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為2N。則拉力F為N,物體與水
平地面間的摩擦力為N。在5s內(nèi)F做的功是J,
其功率為W。(不計(jì)輪和繩重,不計(jì)輪和繩之間的摩擦)
5.一輛汽車重為5×104N,在平直公路上以10m/s的速度勻速行駛lmin,已知汽車在行駛過程中受到的阻力等于車重的0.06倍.求:
(1)汽車在1min內(nèi)行駛的距離
(2)汽車在1min內(nèi)做的功
(3)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率
6.電動(dòng)自行車輕便、安全、無污染,很受人們喜愛,某同學(xué)在雙休日騎電動(dòng)自行車到海濱、連島觀光,途經(jīng)全長(zhǎng)為7000m、被人們稱之為“神州第一堤”的連云港攔海大提。若電動(dòng)自行車以18km/h的速度勻速行駛,電動(dòng)自行車牽引力的功率為150W。求:
(1)該同學(xué)通過大堤全程所需的時(shí)間;
(2)電動(dòng)自行車通過大提全程牽引力所做的功;
(3)電動(dòng)自行車的牽引力?
鞏固練習(xí):
A級(jí)訓(xùn)練
1.功率是表示__________的物理量,在國(guó)際單位制中,功率的單位是______________.
2.1400W=___________J/s=______________kW=____________MW
3.我們可以用兩種方法來判斷物體做功的快慢。圖表示用挖掘機(jī)挖土與人力挖土做功的快慢不同,它所用的判斷方法是:做功時(shí)間相同,比較做功多少。另一種的判斷方法是:_______相同,比較_______。
4.甲同學(xué)體重600N,乙同學(xué)體重500N,他們進(jìn)行登樓比賽.甲跑上五樓用30s,乙跑上五樓用24s.則:______同學(xué)做功較多,______同學(xué)的功率較大.
5.舉重運(yùn)動(dòng)員在2s內(nèi)把1500N的杠鈴勻速舉高了2m,在空中停留了3s.那么,他對(duì)杠鈴做了______J的功,前2s內(nèi)的功率是______W;后3s內(nèi)的功率是______W;整個(gè)過程的平均功率是________W.
6.甲、乙兩人做的功之比為4∶3,所需時(shí)間之比為2∶5,則甲、乙兩人做功的功率之比為_________.
7.某機(jī)器的銘牌上標(biāo)有“1.5kW”的字樣,它表示的物理意義是________________________.
8.用40N的水平拉力拉著重為100N的小車沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng),小車所受的阻力是______N;若小車運(yùn)動(dòng)速度是5m/s,則拉力的功率是______W.
9.下列關(guān)于功率的說法中,正確的是()
?A.物體做功越多,功率越大?B.物體做功時(shí)間越短,功率越大
?C.物體做功越快,功率越大?D.物體做功時(shí)間越長(zhǎng),功率越大
10.有甲、乙兩輛功率相等的汽車,如果在相同時(shí)間內(nèi)勻速通過距離之比s甲:s乙=2:1,那么()
A.兩輛汽車牽引力之比F甲:F乙=1:2B.兩輛汽車牽引力之比F甲:F乙=2:1
C.兩輛汽車做功之比W甲:W乙=1:2D.兩輛汽車做功之比W甲:W乙=2:1
11.重為100N的物體A,放在水平地面上,在20N水平拉力F作用下,以0.2m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng).求:
(1)拉力在5s內(nèi)對(duì)物體A所做的功;
(2)拉力F的功率.
B級(jí)訓(xùn)練
12.一位體重為500N的同學(xué)在跳繩測(cè)試中,1min跳180次,每次騰空的最大高度平均為4cm,則他在跳繩過程中,克服重力做功的平均功率是()
A.60WB.3.6×103W?C.6×103WD.3.6×105W
13.某人騎一輛普通自行車,在平直公路上以某一速度勻速行駛,若人和車所受的阻力為20N,則通常情況下,騎車人消耗的功率最接近()
A.1WB.10WC.100WD.1000W
14.三輛汽車用同樣大小的牽引力和速度行駛,甲沿上坡路,乙沿水平路,丙沿下坡路,都行駛相同的時(shí)間,下列說法中正確的是()
A.甲車的功率最大B.乙車的功率最大
C.丙車的功率最大D.三輛車的功率一樣大
15.如圖所示,重為100牛的物體A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.4米/秒的速度作勻速直線運(yùn)動(dòng),彈簧秤的示數(shù)為5牛.不計(jì)滑輪、繩子、彈簧秤的重力,忽略繩子與滑輪間的摩擦。則物體A受到水平面的摩擦力為________牛;若物體A勻速運(yùn)動(dòng)2秒鐘,拉力F做功為________焦,拉力F的功率為________瓦.
16.如圖-(甲)所示,小華同學(xué)用水平力F拉著木箱在水平方向上運(yùn)動(dòng)了距離L,則小華對(duì)木箱所做的功為W1=_______.小昕同學(xué)沿如圖(乙)所示的斜面用同樣大小的力F拉著同樣的木箱在力的方向上也運(yùn)動(dòng)了距離L,小昕對(duì)木箱所做的功為W2.則
W2W1(填“”、“”或“=”)
17.在新農(nóng)村建設(shè)中,為解決村民飲用水,政府和村民共同興建了一批蓄水池。呂兵家二樓頂上的蓄水池長(zhǎng)3m,寬2m,高1m,樓房每層高3m。水池最大儲(chǔ)水量是________t;若這些水是從深2m的井中抽上來的,水泵至少做功_________J。若要求一次灌水的時(shí)間不能超過8min,他家所購水泵的功率至少要_________KW。
C級(jí)訓(xùn)練
18.如圖是一種開瓶器。使用時(shí)將螺旋鉆頭旋進(jìn)軟木塞,再用雙手按壓把即可將瓶塞拔出。鉆頭做得尖細(xì)是為了,壓把相當(dāng)于。王哲在5s內(nèi)將瓶塞拔出,若瓶塞長(zhǎng)5㎝,瓶塞受到的平均阻力為200N,則王哲克服瓶塞阻力做了J功,其做功的功率為W。
質(zhì)量m/kg步距S/m腿長(zhǎng)l/m時(shí)間t/s
500.500.65100
19.你思考過“人在水平路面上前進(jìn)時(shí)是否要克服重力做功”這個(gè)問題嗎?小文同學(xué)對(duì)此進(jìn)行了研究.她通過查閱資料得知,人體的重心大約位于肚臍上方2寸、脊椎前1寸處,人只要走路,其重心就必然會(huì)發(fā)生上下位置的變化,重心升高就需要克服重力做功.小文假設(shè)人在正常走路時(shí),重心在人體中的位置近似不變,她行走了100m,有關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)如下表(表中的步距是指跨出每一步兩腳之間的距離):
(1)小文同學(xué)注意到,當(dāng)自己的前腳跨出時(shí)重心會(huì)下降,而后腳收起時(shí)重心會(huì)升高,則她每走一步,自己的重心會(huì)下降或升高多少米?
(2)小文行走100m需要克服重力做多少功?克服重力做功的功率多大?
(3)通過分析,你認(rèn)為人在水平路面上通過走路來進(jìn)行鍛煉時(shí),哪些因素會(huì)影響人的鍛煉效果?
20.如圖12所示,某礦產(chǎn)工人用200N的水平拉力,抓緊繩子的一端,沿水平地面勻速向
右運(yùn)動(dòng),在10s內(nèi)將礦井里質(zhì)量為32kg的物體提升4m。根據(jù)題給
條件,請(qǐng)你計(jì)算出與本題相關(guān)的5個(gè)物理量,要求寫出簡(jiǎn)要說明和
結(jié)果。(g取10/kg)
第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功第五節(jié)機(jī)械效率第一課時(shí)
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.知道什么是有用功、額外功和總功、機(jī)械效率
2.了解如何提高機(jī)械效率,為什么機(jī)械效率總小于1的結(jié)論
3.養(yǎng)成實(shí)事求是,尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度.
學(xué)習(xí)重、難點(diǎn):
有用功、額外功和總功、機(jī)械效率
課前預(yù)習(xí):
1.機(jī)械效率是和的比值,它可以用公式η=表示,使用任何機(jī)械都不可避免地要做功,因此,有用功總是總功,機(jī)械效率總是。
2.某人用動(dòng)滑輪將重100N的物體提高了5m,其中動(dòng)滑輪重20N,不計(jì)繩重及摩擦,此人所做的有用功是J,總功是J,額外功是J,機(jī)械效率是。
3.用桶從井里打水,提水做的功是,提桶做的功是;木桶掉進(jìn)井里打撈時(shí)桶里帶上些水,把桶提上來做的功是,把桶中的水提上來做的功是。
4.測(cè)滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)原理是需要測(cè)的物理量有、、、實(shí)驗(yàn)器材除鉤碼、鐵架臺(tái)、細(xì)線還需要、影響滑輪組機(jī)械效率的因素有:、、。提高滑輪組機(jī)械效率的方法有、、。物體提升的高度、繩子的繞法是否影響機(jī)械效率?
教學(xué)過程:
一.導(dǎo)入新課
活動(dòng):再探動(dòng)滑輪
實(shí)驗(yàn)表格:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/m手的拉力F/N手移動(dòng)距離s/m
1
2
3
分析和討論:
1.手拉繩所做的功和動(dòng)滑輪拉鉤碼所做的功相等嗎?
2.不相等的原因是什么?
二.解讀探究
幾個(gè)基本概念:
有用功W有用-----將重物提升一定高度所做的功
額外功W額外---------克服摩擦力和克服動(dòng)滑輪重力所做的功
總功W總-------手的拉力對(duì)動(dòng)滑輪做的功三者之間的關(guān)系:W總=W有用+W額外
物理學(xué)中,將有用功與總功的比值叫做機(jī)械效率。
即:機(jī)械效率=
計(jì)算公式:
注意:對(duì)于實(shí)際機(jī)械,由于總是有額外功存在,η<1。
三、典型例題
例1.下列關(guān)于機(jī)械效率的說法正確的是()
A.機(jī)械效率可以提高到100%
B.機(jī)械效率總小于1
C.功率大的機(jī)械,機(jī)械效率高
D.機(jī)械效率越高,有用功就越多
例2.如圖所示,在50N的水平拉力F作用下,重800N的物體沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng),物體與地面間滑動(dòng)摩擦力為120N.則滑輪組的機(jī)械效率為_______;若物體的速度為0.2m/s,則1min內(nèi)拉力做的功為___________J
例2圖例3圖
例3.各種機(jī)械在使用時(shí)產(chǎn)生額外功的原因不完全相同,要根據(jù)具體情況具體分析。具體分析右圖中三種做功情況(設(shè)滑輪規(guī)格相同),產(chǎn)生額外功最多的應(yīng)是____圖。若鉤碼(m=50g)在三種情況中均被提高1米,各種情況機(jī)械做的有用功均為_____,由此可判斷出_______圖的機(jī)械效率最大。(g取10N/Kg)
例4、某工人利用動(dòng)滑輪在20s內(nèi)將3000N的物體勻速提高4m,已知這個(gè)動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是80%,求:
(1)這名工人所做的總功是多少焦?
(2)他所做的額外功是多少焦?
(3)他的輸出功率是多少瓦?
四、鞏固練習(xí)
A級(jí)訓(xùn)練
1.機(jī)械效率是_________和________的比值,它可以用公式η=_________表示,使用任何機(jī)械都不可地要做_______功,因此,有用功總是_______總功,機(jī)械效率總是________.
2.一個(gè)簡(jiǎn)單機(jī)械,人對(duì)它做的總功是10000J,其中額外功是2000J,則有用功是______J。機(jī)械效率是______。
3.用動(dòng)滑輪將重400N的物體勻速提高2m,若拉力大小為250N,則有用功是______J,動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是______。
4.某一機(jī)械做了8000J的功,其中額外功是有用功的1/3,那么該機(jī)械做的有用功是______焦,機(jī)械效率是____。
5.如圖所示,某人在lmin內(nèi)用40N的力,把重100N的物體勻速提高9m,此人做功的功率是W,滑輪組的機(jī)械效率為。
6.下列機(jī)械效率的說法正確的是()
A.機(jī)械效率可以提高到100%B.機(jī)械效率總小于1
C.功率大的機(jī)械機(jī)械效率高D.機(jī)械效率越高,有用功就越多
7.要提高某一機(jī)械的效率,可以采取的正確方法是()
A.增加機(jī)械做功的時(shí)間B.減少機(jī)械做功的時(shí)間
C.盡量采取措施減少額外功D.增加機(jī)械的功率
8.使用機(jī)械時(shí),若額外功小于有用功,則該機(jī)械的機(jī)械效率()
A.大于0.5B.小于0.5C.大于1D.等于0.5
9.下列說法正確的是()
A.額外功跟總功的比值越小,機(jī)械效率越大B.總功越小,機(jī)械效率就越大
C.有用功越大,機(jī)械效率越大D.機(jī)械越省力,機(jī)械效率就越大
10.一個(gè)人用滑輪組勻速提升重G=128N的物體,滑輪組的機(jī)械效率為80%,在4s內(nèi)人用F=40N的力使繩自由端移動(dòng)4m。
(1)求出繩子的股數(shù)n;
(2)算出有用功的大小和人做功的功率?
B級(jí)訓(xùn)練
11.用滑輪和桶組成的裝置來提水,如圖1所示,已知滑輪重4N,桶重6N,桶中水重50N,現(xiàn)將這桶水在4s內(nèi)勻速提升了5m,(不計(jì)繩重及摩摔),求:(1)拉力F做的功和功率;(2)該裝置的機(jī)械效率。
12..用如圖所示的滑輪組來拉動(dòng)鋼錠,已知鋼錠與地面間的摩擦力f為1200N,若此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為80%。
(1)求拉繩子的力F至少為多大?
(2)如果想用更小的力拉動(dòng)鋼錠,請(qǐng)你提出一條可行性建議。
C級(jí)訓(xùn)練
13.如圖2是一種塔式起重機(jī)的起重滑輪組,已知在勻速起吊810kg的物體時(shí),滑輪組的機(jī)械效率是90%(g取10N/kg).求:
(1)使物體上升5m,所做的有用功是多少?繩端的拉力F是多大?
(2)若忽略起吊過程中的有害摩擦,則該滑輪組的動(dòng)滑輪有多重?
第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功第五節(jié)機(jī)械效率第二課時(shí)
學(xué)習(xí)目標(biāo):
有用功、額外功和總功、機(jī)械效率的概念;關(guān)于機(jī)械效率的計(jì)算。
典型例題:
.1.站在地面上的人用滑輪組把重960N的貸物由地面勻速提升到4m的高處,所用的時(shí)間是8s,人作用在繩子自由端的拉力為600N.(不計(jì)摩擦和繩重)
(1)依據(jù)題意在圖3中畫出繩子的繞法;
(2)請(qǐng)根據(jù)已知條件設(shè)疑并解答.(至少求出4個(gè)物理量)
2、工人利用圖4中所示的滑輪組將重400N的物體向上勻速提起2m,。所用拉力為250N,滑輪組的機(jī)械效率是多少?若用此滑輪組將重900N的物體豎直向上勻速提升2m,拉力在這一過程中所做的功是多少?(不計(jì)繩重和摩擦的力)小明的解題過程是:
解:W有=Gh=400N×2m=800J,W總=FS=250N×2m×2=1000J,
η=W有/W總=800J/1000J=0.8=80%
W有ˊ=G/h=900N×2m=1800J,W總ˊ=W有ˊ/η=1800J/80%=2250J。
答:滑輪組的機(jī)械效率是80%,拉力在這一過程中所做的功是2250J。
上述解答是否有錯(cuò)誤?如有錯(cuò)誤,指出錯(cuò)誤的原因,并對(duì)錯(cuò)誤加以訂正。
3.滑輪組勻速提升重為2000N的物體,作用在繩子自由端的拉力在大小為625N,拉力做功為12500J,滑輪組的機(jī)械效率為80%,不計(jì)摩擦和繩的重力。求:(1)重物上升的高度;(2)如果同樣使用這個(gè)滑輪組勻速提升重為3500N的物體,那么作用在繩子自由端的拉力是多少?滑輪組的機(jī)械效率又為多少?(3)如果此滑輪組失去了其應(yīng)有作用,請(qǐng)問此時(shí)該滑輪組的機(jī)械效率為多少?
4.如圖所示,某人用機(jī)械效率為80%的滑輪組勻速提升重120N的物體,在2s內(nèi),繩的自由端移動(dòng)了6m.求:
(1)物體上升的高度和速度.
(2)人的拉力為多大?
(3)人所做的額外功是多大?
鞏固練習(xí)
A級(jí)訓(xùn)練
1.一個(gè)簡(jiǎn)單機(jī)械,人對(duì)它做的總功是10000J,其中額外功是2000J,則有用功是J,
機(jī)械效率是。
2.用動(dòng)力臂是阻力臂2倍的杠桿將重400N的貨物抬高20cm,手向下壓杠桿的力是220N,手下降的高度是cm,人做的總功是J,有用功是J,這根杠桿的機(jī)械效率是。
3.某人用100N的力,沿豎直方向?qū)⒏軛U動(dòng)力臂的端點(diǎn)壓下2m,杠桿的另一端把320N的重物舉高0.5m,則他做的有用功是J,杠桿的機(jī)械效率是。
4.利用一個(gè)動(dòng)滑輪提升重物,滑輪重10N,拉力F為30N,若不計(jì)摩擦,則物體重力為N,此滑輪的機(jī)械效率是。
5.某同學(xué)的體重為400N,他將一張質(zhì)量是10kg的桌子搬到了3m高的樓上,該同學(xué)對(duì)桌子所做的功是J,他的機(jī)械效率是(g取l0N/kg)
6.建筑工人將400N的砂子從一樓提到三樓,考慮到實(shí)際因素,比較采用下列方法工人做的功()
A.人直接提著上去做功最少B.用定滑輪提上去做功最少
C.用動(dòng)滑輪提上去做功最少D.用滑輪組提上去做功最少
7.下列說法中正確的是()
A.機(jī)械效率越高,做的有用功越多B.機(jī)械效率越低,做的額外功越多
C.機(jī)械效率越高,做的總功越少D.機(jī)械效率越低,額外功占總功的比例越大
8.甲機(jī)械的效率比乙機(jī)械的效率高,則表明()
A.甲的有用功比乙的有用功多
B.甲的總功比乙的總功少
C.做相同的總功,甲的有用功比乙的有用功少
D.做相同的總功,甲的有用功比乙的有用功多
9.下列說法中正確的是()
A.額外功跟總功的比值越小,機(jī)械效率越大B.總功越小,機(jī)械效率就越大
C.有用功越大,機(jī)械效率擾越大D.機(jī)械越省力,機(jī)械效率就越大
10.用定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組分別提升同一重物,在不計(jì)摩擦和繩重的情況下,機(jī)械效率最高的是()
A.定滑輪B.動(dòng)滑輪C.滑輪組D.都一樣
11.在測(cè)定動(dòng)滑輪機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中,用同一動(dòng)滑輪提升不同質(zhì)量的鉤碼時(shí),則()
A.鉤碼質(zhì)量越小,機(jī)械效率越高B.鉤碼質(zhì)量越大,機(jī)械效率越高
C.鉤碼質(zhì)量不同,但機(jī)械效率相等D.以上說法都不對(duì)
12.下列有關(guān)機(jī)械效率的說法,正確的是()
A.若機(jī)械沒有摩擦,其機(jī)械效率一定等于1
B.實(shí)際中機(jī)械效率等于l的機(jī)械是沒有的
C.利用機(jī)械越省力,機(jī)械效率就越高
D.總功一定,增大額外功時(shí),機(jī)械效率就提高
13.在“測(cè)定動(dòng)滑輪機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,用同一滑輪進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
鉤碼重G/N
鉤碼上升高度h/cm測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s/cm
12101.520
2553.010
⑴實(shí)驗(yàn)中應(yīng)拉彈簧測(cè)力計(jì).
⑵第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為_______;
第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的機(jī)械效率(選填“大于”、“小于”或“等于”)第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)的機(jī)械效率.
⑶若不計(jì)摩擦,該動(dòng)滑輪的重為__________。
B級(jí)訓(xùn)練
14.工人師傅常利用斜面把重物搬運(yùn)到汽車上,如圖所示,汽車車廂底板高度h=1.5m,斜面長(zhǎng)度s=3m,現(xiàn)用力F沿著斜面把重力G=1800N的重物勻速拉到車上,若不計(jì)摩擦,拉力F為_____N;若實(shí)際拉力F′=1200N,則該斜面的機(jī)械效率是%
15.如圖所示,小馮分別用甲、乙兩滑輪把同一桶沙從一樓地面提到二樓地面,用甲滑輪所做的總功為W1,機(jī)械效率為ηl,用乙滑輪所做的總功為W2,機(jī)械效率為η2,若不計(jì)繩重與摩擦,則()
A.Wl=W2ηl=η2
B.W1=W2ηlη2
C.W1W2η1η2
D.W1W2ηlη2
16.用如圖所示的滑輪組來提升鋼錠(不計(jì)滑輪組中的摩擦及繩重),已知鋼錠重為1.2×104N,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為80%.試求:
(1)繩子的拉力F;
(2)若10s內(nèi)鋼錠升高2m,則拉力的功率是多少?
C級(jí)訓(xùn)練
17.瑞瑞同學(xué)家住樓上,最近正在裝修房子,需要搬運(yùn)裝修材料,但有些材料由于樓道過窄不方便搬運(yùn),于是瑞瑞建議采用如圖14所示的滑輪組,這樣站在地上就可以把材料運(yùn)上樓.若某次搬運(yùn)的材料重765N,被提升的高度為10m,人所用的拉力為450N求:
(1)請(qǐng)你幫助瑞瑞畫出滑輪組的繞線示意圖.(2)用滑輪組提升材料時(shí)做的有用功是多少?(3)該滑輪組的機(jī)械效率是多少?
(4)隨后,瑞瑞同學(xué)查閱了有關(guān)機(jī)械效率知識(shí)的資料,看到下表中的一組數(shù)據(jù),請(qǐng)你找出這些機(jī)械設(shè)備效率的共同特點(diǎn).
第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功單元測(cè)試卷
一、選擇題
1.如圖1,下圖中可視為費(fèi)力杠桿的是()
AB圖1CD圖2
2.如圖2所示是自卸車的示意圖,車廂部分可視為杠桿,則下列分析正確的是()
A.B點(diǎn)是支點(diǎn),液壓桿施加的力是動(dòng)力,貨物重力是阻力
B.B點(diǎn)是支點(diǎn),物體A放在車廂前部可省力
C.C點(diǎn)是支點(diǎn),物體A放在車廂后部可省力
D.C點(diǎn)是支點(diǎn),物體A放在車廂前部可省力
3.一根輕質(zhì)杠桿,在左右兩端分別掛在200牛和300牛的重物時(shí),杠桿恰好平衡.若將兩邊物重同時(shí)減少50牛,則杠桿()
A.左端下沉B.右端下沉C.仍然平衡D.無法確定
4.如圖3所示,杠桿上分別放著質(zhì)量不相等的兩個(gè)球,杠桿在水平位置平衡,如果兩球以相同的水平移動(dòng)速度同時(shí)勻速向支點(diǎn)移動(dòng)一點(diǎn)距離,則杠桿()
A.仍能平衡B.不能平衡,大球那端下沉
C.不能平衡,小球那端下沉D.無法判斷
5.如圖4示,人的前臂可視為杠桿,當(dāng)將茶杯沿箭頭方向舉起時(shí),下列說法正確的是()
A.前臂是省力杠桿,阻力臂變大B.前臂是省力杠桿,阻力臂變小
C.前臂是費(fèi)力杠桿,阻力臂變大D.前臂是費(fèi)力杠桿,阻力臂變小
6.如圖5所示,林雨將兩只雞蛋舉高1米,所做的功最接近于()
A.0.01JB.0.1JC.1JD.10J
7.如圖6所示的輕質(zhì)杠桿,AO小于BO.在A、B兩端懸掛重物G1和G2后杠桿平衡.若將G1和G2同時(shí)向支點(diǎn)O移動(dòng)相同的距離,則()
A.杠桿仍保持平衡B.杠桿的A端向下傾斜
C.杠桿的B端向下傾斜D.無法判斷
8.如圖7所示,AOB為一杠桿(自重不計(jì)),O為支點(diǎn)(OAOB,OD=OA),在A端懸掛一重物G,那么()
A.在B點(diǎn)用力使杠桿在圖示位置平衡,一定是省力的
B.在C點(diǎn)用力不可能使杠桿在圖示位置平衡
C.在B點(diǎn)用力使杠桿在圖示位置平衡,沿豎直方向最省力
D.在D點(diǎn)懸掛一個(gè)與G完全相同的物體能使杠桿在圖示位置平衡
圖3圖4圖5圖6圖7
9.關(guān)于滑輪組的敘述,較全面的是()
A.一定省力,又能改變力的方向B.一定省力,但不能改變力的方向
C.有時(shí)既能省力,又能改變力的方向,有時(shí)可以省力,但不能改變力的方向
10.陷進(jìn)沼澤的汽車,司機(jī)費(fèi)了九牛二虎之力,汽車還是紋絲不動(dòng),此過程
A.發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)汽車沒有做功B.發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)汽車沒有作用力
C.司機(jī)對(duì)汽車做了功D.地面的摩擦力對(duì)汽車做了功
二.填空題
11.杠桿的應(yīng)用非常廠泛,如圖14所示的兩種剪刀,正常使用時(shí)屬于省力杠桿的是_____剪刀(填甲、乙)根據(jù)功的原理,使用這兩處剪刀都不能省______;工程車上的起重臂就
是一個(gè)費(fèi)力杠桿(如圖15所示),使用它的好處是能夠省________;如圖16所示,A裝置是____滑輪(選填“定”或“動(dòng)”),它的實(shí)質(zhì)是_________,使用它的作用是___________________.
圖14圖15圖16
12.重為1000N的小車,在拉力的作用下沿水平地面勻速前進(jìn)10m,小車所受阻力為車重的0.3倍,則拉力對(duì)小車做的功為J;小車重力做的功為J。
13.步槍子彈火藥爆炸時(shí)產(chǎn)生的氣體對(duì)彈頭的平均推力為1.2×104N.如果槍膛長(zhǎng)60cm,氣體將彈頭推出槍膛做的功是_________J.
三、作圖與簡(jiǎn)答題
14.請(qǐng)畫出圖21和圖22中杠桿所受力的力臂.
圖21圖22圖23
15.如圖23所示,前后兩人抬一個(gè)大而均勻的重木箱上樓.
①作出木箱的受力示意圖;②以木箱重心為支點(diǎn),畫出每個(gè)力的力臂.比較兩人用力F前F后.③要使兩人用力相等,應(yīng)怎樣抬?
四、實(shí)驗(yàn)與探究題
16.某同學(xué)在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,用圖9所示的裝置勻速提起重物,并做了如下實(shí)驗(yàn)記錄:
鉤碼重G(N)鉤碼上升高度h(m)測(cè)力計(jì)拉力
F(N)測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s
(m)
20.10.40.3
(1)如果你對(duì)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)記錄進(jìn)行有關(guān)分析,就會(huì)發(fā)現(xiàn)他的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是違背物理規(guī)律的,其表現(xiàn)在于:。
(2)圖11是測(cè)力計(jì)的放大圖。結(jié)合圖10你會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果違背物理規(guī)律的原因。其原因是。
(3)糾正錯(cuò)誤后,可計(jì)算該滑輪組的機(jī)械效率為。
五.計(jì)算題
17.某建筑工地為了搬運(yùn)建材,采用的滑輪組示意圖如圖9所示。鋼絲繩的拉力F由電動(dòng)機(jī)提供。此滑輪組在30s內(nèi)將質(zhì)量為450kg的建材勻速提升了6m,拉力F所做的功為36000J,不計(jì)繩重和軸摩擦,g取10N/kg。試求:
1)滑輪組的機(jī)械效率。
(2)鋼絲繩移動(dòng)的速度。
(3)此滑輪組的機(jī)械效率小于1的原因是什么?
18.要把重100N的沙子運(yùn)上三樓,小華采用了圖中的
第二種方法,0.1min完成了任務(wù)。若不計(jì)摩擦,試求:(1)運(yùn)沙子時(shí)的機(jī)械效率;(2)小華的功率。
解:(1)W有用=(G沙+G桶)h=(100N+20N)
×6m=120N×6m=720J∵不計(jì)摩擦∴W額=G
動(dòng)h=10N×6m=60J
W總=W有用+W額=720J+60J=780J
η===92.3%
(2)P===7800W
機(jī)械效率是92.3%,小華的功率是7800W。
你認(rèn)為上述解答是否有錯(cuò)誤?如有,請(qǐng)你指出錯(cuò)誤之處并加以訂正。
19.如圖14所示,小華同學(xué)騎著一輛自行車在平直公路上勻速運(yùn)動(dòng)500m,所用時(shí)間為100s.假設(shè)自行車在行駛過程中受到的阻力為120N.請(qǐng)你解答:
(1)自行車行駛的速度;
(2)在這段過程中,該同學(xué)所做的功率;
(3)若小華和自行車總質(zhì)量為60kg,車胎與地面總的接觸面積為40cm2,則該同學(xué)騎車時(shí),自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少?(g取10N/kg)
20.如圖12所示為起重機(jī)示意圖。為保證起重機(jī)起吊重物時(shí)不會(huì)翻倒,在其右端配一個(gè)4.0×104N的平衡重物M.
⑴若不考慮起重機(jī)自身童力,該起重機(jī)可吊起的最大重物重為多少?
⑵若起重機(jī)總重力為1.2×105N,與地面接觸面積為0.8m2,則起重機(jī)沒有起吊重物時(shí),對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少?
⑶若起重機(jī)功率為5kW,它在10s內(nèi)將1.0×104N的物體從地面提到離地面4m的某高處,則物體被吊起的速度為多少?起重機(jī)的機(jī)械效率為多少?
第十三章簡(jiǎn)單機(jī)械
老師會(huì)對(duì)課本中的主要教學(xué)內(nèi)容整理到教案課件中,大家應(yīng)該開始寫教案課件了。我們制定教案課件工作計(jì)劃,才能對(duì)工作更加有幫助!你們會(huì)寫多少教案課件范文呢?為了讓您在使用時(shí)更加簡(jiǎn)單方便,下面是小編整理的“第十三章簡(jiǎn)單機(jī)械”,僅供您在工作和學(xué)習(xí)中參考。
詳細(xì)介紹:
第十三章簡(jiǎn)單機(jī)械
第一節(jié)杠桿
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)1、知道什么是杠桿及杠桿的五要素。
2、理解杠桿的概念;能確定動(dòng)力臂和阻力臂。
3、理解杠桿的平衡條件。
能力目標(biāo):培養(yǎng)動(dòng)手操作的能力。
情感態(tài)度價(jià)值觀:培養(yǎng)愛科學(xué)、愛動(dòng)手,事實(shí)求實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度。
教學(xué)方法:實(shí)驗(yàn)探究法
課前準(zhǔn)備:學(xué)生自制蠟燭蹺蹺板:長(zhǎng)蠟燭1支,大號(hào)縫衣針1根,杯子2個(gè),薄鐵皮(或塑料板)1塊,小碟2個(gè)。
教具準(zhǔn)備:杠桿和支架,鉤碼,尺,線,彈簧測(cè)力計(jì)。
教學(xué)難點(diǎn):動(dòng)力臂和阻力臂的畫法。
教學(xué)重點(diǎn):用實(shí)驗(yàn)探究的方法來研究杠桿的平衡條件。
教學(xué)過程:
一、引入:出示幻燈片1、2
二、出示教學(xué)目標(biāo),明確學(xué)習(xí)目的,出示幻燈片3、4。
三、展示收集的杠桿,出示幻燈片5、6,激發(fā)學(xué)生的研究興趣。
四、分組討論:什么叫杠桿?學(xué)生回答,教師總結(jié),出示幻燈片7,杠桿的定義,學(xué)生齊讀。
五、看一看、想一想、說一說:
展示撬石頭的幻燈片,讓學(xué)生觀察,說一說,什么叫支點(diǎn)?什么叫動(dòng)力?什么叫阻力?。
出示幻燈片8,教師歸納總結(jié)。講解什么是動(dòng)力臂?什么是阻力臂?
出示幻燈片9—12說明做圖過程。
六、實(shí)驗(yàn)探究:
提出問題:你想探究的問題是______________。
作出假設(shè):你作出的假設(shè)是________________________。
提示:
杠桿要平衡:
1、只與力的大小有關(guān);
2、只與力臂的大小有關(guān);
3、只與力的方向有關(guān);
4、只與力和力臂的乘積有關(guān)。
制定計(jì)劃:
根據(jù)小組確定的探究課題,制定探究計(jì)劃。
討論和完善計(jì)劃:
實(shí)施計(jì)劃:你可以參考下面的實(shí)驗(yàn)裝置(出示幻燈片15)和實(shí)驗(yàn)步驟(出示幻燈片17、18),讓學(xué)生分小組實(shí)驗(yàn)。
得出結(jié)論:
你得出的數(shù)據(jù)是___________________,填入設(shè)計(jì)的表格中,結(jié)論是_______________。
展示學(xué)生的分析結(jié)果,并給以評(píng)價(jià):
總結(jié)出杠桿的平衡條件出示幻燈片17。
板書:杠桿的平衡條件:
六、趣味小實(shí)驗(yàn):自制蠟燭蹺蹺板
目的:證實(shí)杠桿的平衡條件。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):
1、把蠟燭底端的蠟刮掉一些,讓它象頂端一樣露出燭芯。
2、把縫衣針從蠟燭中部穿過,露出的針頭、針尾架在兩只杯子的邊緣上。
3、用薄鐵皮(或塑料板)剪成兩個(gè)小人,用腿間的尖頭插立在蠟燭上,兩個(gè)小人的位置到縫衣針的距離相等。
4、點(diǎn)燃蠟燭兩頭,就做成了一個(gè)蠟燭蹺蹺板。
做出總結(jié):杠桿的平衡條件是:
出示幻燈片18。
七、比拼臺(tái):出示幻燈片18(通過超鏈接和19—25相連),組織學(xué)生進(jìn)行分組,答題,競(jìng)賽。學(xué)生競(jìng)爭(zhēng)選取題目,搶答題。目的:活躍課堂氣氛,鞏固課堂教學(xué),并頒獎(jiǎng)鼓勵(lì)。
八、小結(jié)本節(jié)內(nèi)容:出示幻燈片26。
1、杠桿的定義。
2、杠桿的五要素。
3、杠桿的平衡條件。
九、作業(yè):。出示幻燈片27。
第十三章簡(jiǎn)單機(jī)械