中考物理一轮复习 第十二章 简单机械导学案3（无答案）

1简单机械学习目标：1理解杠杆、滑轮、轮轴、斜面特点并进行应用。2理解机械效率的物理意义，会计算简单机械的机械效率。学习重点：杠杆的五要素及杠杆平衡条件 的探究应用。 学习难点： 作图题。解杠杆的应用。考点分析：考 查点主要集中在杠杆的五要素及杠杆平衡条件的探究 应用，力臂作图。三类杠杆的应用。滑轮组绕线。题型有选择题、填空题、作图题及实验探究题学习过程： 一、快乐自学梳理基础知识 认真阅读读物理八年级下册课本第 75-88 页完成下列题目。一、杠杆1定义：_叫杠杆。说明：杠杆可直可曲，形状任意。有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。2五要素组成杠杆示意图。支点：_的点。用字母 O 表示。动力：_力。用字母 F 1 表示。阻力：_力。用字母 F 2 表示。说明 动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反动力臂：从_到_的距离。用字母 l1表示。阻力臂：从_到_的距离。用字母 l2表示。画力臂方法：一找支点、二画线、三作垂线、四标签 找支点 O； 画力的作用线（虚线） ； 画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线） ； 标力臂（大括号） 。3研究杠杆的平衡条件： 杠杆平衡是指：_。 实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的OF1l1 l2F22从杠杆上量出力臂。 结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：_。写成公式F1l1=F2l2 也可写成：F 1 / F2=l2 / l14应用：省力杠杆条件：_举例：_费力杠杆条件：_举例：_二、滑轮1定滑轮：定义：_的滑轮。实质：定滑轮的实质是：_特点：_ _对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦）F_G 绳子自由端移动距离 SF(或速度 vF) _重物移动的距离 SG(或速度 vG)2动滑轮：定义：_的滑轮。 （可上下移动，也可左右移动）实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂 2 倍的_。特点：使用动滑轮能省一半的力，但_方向。理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F=_只忽略轮轴间的摩擦则 拉力F=_绳子自由端移动距离等于_倍的重物移动的距离三、滑轮组 ： 1把定滑轮和动滑轮组装在一起，组成滑轮组，是否可以既省力又改变力的方向呢？讨论并完成：用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组，能设计出几种组合方式？（把方案在右框中画出并动手组装）根据组装的滑轮组，数一数钩码被几段绳子承担？ 弹簧测力计示数又是钩码重的几分之一？ 进一步分析得出：使用滑轮组时，提起重物所用的力由什么决定？_；滑轮组用几根绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的_。2.滑轮组的省力情况： 滑轮组特点：既可以 ，又可以 。3.省力公式：使用滑轮组时拉力省了几分之一，绳子自由端（拉力端）移动的距离就费了 几倍。即：（不计摩擦及动滑轮重）F= 物Gn1，则，S 绳 =nh 物滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一 方法：奇动偶定3（1）若不计摩擦及动滑轮重时 F= 物Gn1 （2）若必需考虑动滑轮的重力时 F= (G 物 +G 动 )四、机械效率（）1概念：有用功： 。 额外功： 总功： 。2 和 的比值叫机械效率。 3计算公式是： 。 （ 注意 ： 任何机械的效率都 1。 ）4影响机械效率大小的因素有：机械自重及 。二、合作探究1.如图 12-3 所示,杠杆在水平位置处于平衡状态,杠杆上每格均匀等距,每个勾码都相同.下列四项操作中,会使杠杆右端下倾的是 ） 图 12-3将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一小格将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一小格、在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码A. B. C. D.2、用右图示所示的滑轮组提升重物，若拉力 F 将绳子的自由端移动 15m 时，重物升高 0.5m，请你在图中 画出绳子绕法。图 12-4 图 12-53、如上右图所示，用滑轮分别将重量相同的甲、乙两物体匀速提升相同高度。不计绳重与摩擦，且动滑轮重 G 重小于物重 G，所用拉力分别为 F 甲、F 乙，则 F 甲 F 乙(填” 、 “”或“”) 三、自我小结： 本节课我的收获是4四、当堂训练【必做题】1.如图 13-4 是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时 相当于一个 （填“省”或“费” ）力杠杆；若箱和物品共重 100N，动力臂是阻力臂的 5 倍，则抬起拉杆的力至少为 N图 13-4 图 13-52.如图 13-5 所示，工人用动滑轮将重 400N 的木箱匀速向上提升，不计摩擦和滑轮重，在此过程中，工人用的拉力为 N，木箱的重力势能 （选填“增大” 、 “减小”或“不变” ） 3. 如图 13-9 所示，使用中属于费力杠杆的工具是 （ ）图 13-9【选 做题】1.如图 13-2 所示，均匀木棒 AB 长为 1m，水平放置在 O、O两个支点上。已知 AO、OB 长度均为 0.25m。若把 B 端竖直向上 稍微抬起一点距离，至少需要用力 20N；若把 B 端竖直向下稍微压下一点距离，则至少需要用力 （ ）20N 40N60N 8ON 图 13-2 图 13-32.如图 13-3 所示，杠杆 AOB 的 A 端挂重为 GA的物体，B 端挂重为 GB的物体，杠杆平衡时 AO 处于水平位置，若 AO=BO，杠杆自重不计，则 GA与 GB的大小关系是 ( )A. GAG B B. GAG B C. GAG B D.无法比较课堂作业：1. 小明在实验室用弹簧测力计测量物重时不小心将物体挂在拉环上，当物体静止时，弹簧测力计示数为 10.0N，则该物体重是 （ ）A 一定为 10.0N B 一定小于 10.0N C 一 定大于 10.0N D 以上说法都不正确2.如图 13-13 是正在足球场上滚动的足球，请画出足球受到的重 力5的示意图. 图 13-133.如图所示是“测定滑轮组机械效率”的实验，所用的钩码每个重 1 N，则： （1）实验时应_向上拉动弹簧秤；（2）若在上升中弹簧秤的示数是 0.9 N，钩码上升的距离是 0.1 m，那么拉力移动的距离是_ m，所做的有用功是_ J，此滑轮组的机械效率是_.五、课后练习 图 13-6 1.一块质量分布均匀的长方形木板放在水平地面上，现在要将木板从 N 端抬起，请你在图 13-6 中标出支点 O 的位置，并画出所用最小动力 F 的示意图和动力臂L（板的厚度不计） 。2.如图 13-8 是举重运动员小宇自制的训练器械，轻杆 AB 长1.5m，可绕固定点 O 在竖直平面内自由转动，A 端用细绳通过滑轮悬挂着体积为 0015m 3的沙袋，其中 OA=1m，在 B 端施加竖直向上 600N 的作用力时，轻杆 AB 在水平位置平衡，试求沙子的密度。 （g 取 10Nkg，装沙的袋子体积和质量、绳重及摩擦不计） 图 13-83.如图 13-10 所示，轻质杠杆 OE 可绕 O 点转动，其中杆上相邻各点之间距离相等，在 C 点处挂一重为 20 牛的物体 G，要使杠杆在水平位置平衡，可以（ ） 图 13-10 A.在 A 点 作 用 一 个 竖 直 向 下 的 力 ， 大 小 为 60NB.在 B 点 作 用 一 个 竖 直 向 上 的 力 ， 大 小 为 40NC.在 D 点 作 用 一 个 竖 直 向 下 的 力 ， 大 小 为 15ND.在 E 点 作 用 一 个 竖 直 向 上 的 力 ， 大 小 为 12N4.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中。图 13-14 (1)在水平桌面上，用弹簧测力计水平向左拉动木块，使其作匀速直线运动，弹簧测力计示数如图 13-14 所示。根据_ _知识可知，木块所受的滑动摩擦力为_N(2)小华将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。他由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他的探究过程中存在的问题是_。65.如图所示的滑轮组把重 800 N 的物体 G 匀速拉起 0.5 m，忽略滑轮重和摩擦 ，需要的拉力是_，若实际匀速拉起重物的力是 250 N，则做的有用功是_，总功是_，机械效率是_.6.沿着长 10 m 高 1 m 的斜面把 1500 N 的重物拉到车上去，如果实际用的拉力 是250 N，则有用功是_，总功是_，斜面的机械效率是_.7.某人用手将一物体竖直举高 1 m，和