简单机械教案

个性化教案学习简单机械的知识适用学科初中物理适用年级初中三年级知识点杠杆，滑轮的知识教学目标学习杠杆，滑轮知识的应用的知识教学重点杠杆，滑轮的知识在解题过程中的应用教学难点杠杆，滑轮的知识在解题过程中的应用教学过程一、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。2、杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1L1=F2L23、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。个性化教案使用滑轮组时，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=Fs2、有用功跟总功的比值叫机械效率。用W总表示总功，W有用表示有用功，η表示机械效率：η=W有用W总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。3、斜面的机械效率：η=GhFs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：个性化教案A、F1F2W1=W2B、F1F2W1W2C、F1F2W1=W2D、F1=F2W1W23、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30分）个性化教案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.13.用一只桶从井中提水，第一次提半桶水，第二次提一桶水,摩擦不计则η1η2（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.个性化教案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？17．（15分）如图是小明同学测滑轮组机械效率的实验装置图.他做了24J的有用功使重物匀速上升了0.4m，不计绳重及滑轮轴的摩擦.请你回答：（1）小明所用拉力做的功是多少？（2）小明需要做的额外功是多少？（3）该滑轮组的机械效率是多少？（g=10N/kg）个性化教案