八年级物理下册第九章简单机械功导学案1鲁教版五四制1、根据力作力臂、根据力臂作力例:如图1所示,杠杆OA 在力F1、F2的作用下处于静止状态,L2是力F2的力臂,请在图中作出F1的力臂L1和力F2、考点2、作最小力例:如图2,在杠杆AB上挂了一个重为G 的物体、为使杠杆在图中的位置静止、请在杠杆上画出最小的动力F 和它的方向、考点3、判断五要素的判断图2例:在铁路道口常设有如图所示的道闸,这种道闸平时上扬,当火车要通过道口时道闸转动到水平位置,示意过往的其他车辆停车等候,这种道闸称为常开型道闸、与之相反,另一种道闸平时水平放置,当有车辆要通过时,道闸上扬,允许车辆通过,这种道闸称为常闭型道闸、对于这两种道闸重心的位置,下列说法正确的是()A、常闭型道闸,重心应在O点右侧B、常开型道闸,重心应在O点右侧C、常闭型道闸,重心应在O点左侧D、以上说法均不正确知识点二:杠杆平衡条件及应用考点1、理解杠杆平衡条件:例:用细线拴住一端粗、一端细的实心胡萝卜并悬挂起来,静止后胡萝卜的轴线水平,如图所示;在拴线处沿竖直方向将胡萝卜切成A、B两段、两段胡萝卜等重吗?考点2、杠杆分类例:下列机械属于省力机械的有:()A、羊角锤B、筷子C、起瓶器D、独轮车E、船桨F、车闸G、扫帚H、天平考点3、杠杆转动时的动力变化问题F3F21例:重为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一拉力F,让棒缓慢转到图中所示位置时,三个力中最小的力是。
若再继续转动到水平位置,在转动的过程中始终水平的力F1,大小将,始终与杠杆垂直的力F2大小将,始终沿竖直方向的力F3大小将 F12考点4、杠杆平衡时省力多少问题例:如图所示,用撬棒撬石头,已知BC=CD,F1和F2哪种做法省力,为什么?你认为还有没有更省力的做法?和同学交流一下,所有方法中最省力的做法是哪个?知识点三; 实验探究杠杆平衡条件考点1、实验操作的判断与评估实验台上有如下实验器材:一个带支架的杠杆、天平,一个量程为0-5N的弹簧测力计、六个质量均为100g的钩码和两段细绳,刻度尺,量筒,烧杯。
(1)实验所需的器材是:。
(2)实验前要把杠杆的中点支在支架上,目的是,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,此时应向调节____,使杠杆在____平衡,这样做的好处是、(3)实验过程中,小刚同学在杠杆的两端挂上了不同数量的钩码,发现杠杆右端下沉,这时他应该将向调节,直到杠杆再次在原位置平衡。
于是小刚得出了杠杆平衡条件为:,他这样得出结论是否合理?,接下来的实验步骤应该是。
这样做的目的是(4)甲乙两组同学分别记录了3次实验数据如下表所示,他们在交流是甲组发现他们的错误,发生错误的原因是实验次数动力/N阻力/N动力臂/cm阻力臂/cm动力/N阻力/N动力臂/cm阻力臂/cm14554712142344368433266242510结论:动力+动力臂=阻力+阻力臂结论:动力* 动力臂=阻力* 阻力臂考点2、杠杆是否平衡的判断(5)如图所示,在平衡的杠杆两端各加一个同规格的砝码,杠杆是否仍然平衡?要使杠杆恢复平衡可以做怎样的调整。
(6)小华将1个2N 的钩码挂在杠杆左后,又将弹簧测力计钩在杠杆A处的细线上(如图所示)、要使杠杆在水平位置平衡,且弹簧测力计的示数最小,则小华应沿方向拉弹簧测力计、此时弹簧测力计的示数为知识点四:定滑轮特点及应用例:比较图中三个力的大小关系:F1 F2 F3知识点五:动滑轮特点及应用考点1、怎样使用动滑轮才省力?例1、一辆平板车的一个轮子陷入泥里,小红和小君来帮忙,小君采用帮忙拉车的方法,小红采用捯车轮的上部边缘的方法。
若两人用力相同,方法合理,实际效果() A 小君的好 B 小红的好 C 一样 D 无法判断例2、如右图所示,在竖直向上的力F的作用下重物A沿竖直方向匀速上升。
已知A的重力G=100N,重物A上升速度为0、2m/s,不计绳与滑轮摩擦及滑轮重和绳重,则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为()A、50N 0、4m/sB、50N 0、1m/sC、200N 0、4m/sD、200N 0、1m/s考点2、使用动滑轮一定省一半力吗?例:如图所示,某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体、不计摩擦,则该同学所用拉力F是(),若拉力沿F1方向,则F1可能是() F1A、20NB、25NC、30ND、35N知识点六:滑轮组的特点及应用考点1、滑轮组拉力的计算例:用两个相同的滑轮绕成的滑轮组固定在天花板上,如图所示、当匀速提升物体M时,自由端的拉力F=30N,物体M的速度v=0、1m/s,每个滑轮重10N,忽略绳重和轴摩擦、则下列说法正确的是()A、自由端移动的速度为0、3m/sB、物体M的重力为60NC、天花板受到的拉力为90ND、天花板受到的拉力为100N考点2、:滑轮组设计和组装利用图中的滑轮组,用240N向下的拉力将重为900N的物体和20N重的动滑轮匀速提升到高处(绳的自重及摩擦不计),请画出滑轮组上绳的绕法例2、使用滑轮组提升重物。
已知物重为20N,绳能承受的最大拉力为6N ,应该如何设计滑轮组?(不考虑动滑轮重、摩擦等因素)知识点七:探究定滑轮和动滑轮特点:小明按如图所示进行实验,研究定滑轮和动滑轮的特点,记录数据如下表所示、钩码重G/N滑轮重G轮/N测力计示数F/N钩码上升距离h/cm手拉距离s/cm第一次20、51、251020第二次20、521010由于小明实验时粗心大意,忘了在表格前注明是动滑轮还是定滑轮,请你帮他判定、(1)第一次实验研究的是滑轮的工作特点,由数据分析可知F= G总,s= h,所以其特点是:、(2)第二次实验研究的是滑轮的工作特点,由数据分析可知F= G总′,s= h,所以其特点是:、知识点八:判断是否有力对物体做功例、下列哪种情况力对物体做了功,哪种情况力对物体没有做功?(1)人搬石头,但没有搬动;(2)冰块在光滑的冰面上匀速滑动;(3)起重机匀速吊起重物;(4)用力将木块沿斜面匀速拉上一段距离;(5)起重机吊着重物水平匀速移动了一段距离、拉力对物体;(6)一同学提起一桶水,然后在水平方向上移动一段距离、在这一个过程中手对水桶做了功吗?小结:通过以上实例,你能总结出做功为零的三种情况吗?知识点九:功的计算考点1、估算题例:把一个鸡蛋举高1m ,做的功大约是。
考点2、把握要点,认清做功的两个必要因素计算和比较做功的多少例1某足球运动员重700N,他用100N的力将一足球踢出50m,则此运动员做的功为()A、35000JB、5000JC、0JD、无法确定例2一人用水平力推着物体,在较粗糙的水平面上匀速前进一段距离、做功为W1;然后以水平力推着同一物体, 在更粗糙的水平面上匀速前进相同的距离, 做功W2, 那么 ( ),若后来又以同样大小的水平力推着同一物体, 在更粗糙的水平面上前进相同的距离, 做功W2, 那么 ( )A、W1>W2B、W1=W2C、W1<W2D、无法确定知识点:理解功率的物理意义例:四个同学进行爬楼梯比赛、其中功率最大的一定是()A、体重最大的B、用时最短的C、速度最大的D、做功最快的知识点一:功率的计算和应用例1、所示,重为100牛的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0、4米/秒的速度作匀速直线运动,弹簧秤的示数为5牛、不计滑轮、绳子、弹簧秤的重力,忽略绳子与滑轮间的摩擦。
则物体A受到水平面的摩擦力为牛; 若物体A匀速运动2秒钟,拉力F做功为焦,拉力F的功率为瓦例2、汽车司机在平路上一般驾驶得较快,当要上坡特别是上较陡的坡时,司机往往要把档位从高速档调到低速档才能顺利上坡,请问是什么原因?知识点二:理解功的原理例1、人们使用机械时,不可能是为了()A、省力B、省距离C、省功D、改变力的方向例2、如图所示,AC>BC,把一个物体分别沿AC、BC推上顶端,所用的推力分别为F1、F2,所做的功分别是W1、W2。
在不考虑摩擦的情况下,W1 W2,若斜面不光滑W1 W2。
(填“大于”“小于”或“等于”)知识点三:正确理解和区分功,功率、机械效率例:判断下列说法是否正确A、效率高的机械,功率一定大( )B、做功时间长的机械,功率一定小( )C、没有摩擦时机械效率为100% ()D、功率大的机械,做功一定多( )E、功率大的机械比功率小的机械做功快( )F、做有用功越多,机械的功率越大( )G、机械的机械效率越高,表示有用功在总功中所占比例越多( )H、机械的机械效率越高,表示做的有用功越多( )I、使用机械可以省力,省力越多,机械效率越高()知识点四;比较不同机械的效率高低例2、在不计摩擦和绳子质量的情况下,分别使用定滑轮、动滑轮、滑轮组(两个定滑轮和两个动滑轮)匀速提升同一物体到同一高度处,其机械效率分别为η定、η动、η组,则下列选项正确的是()A、η组<η动<η定B、η定<η动<η组C、η动<η定<η组D、η定<η组<η动知识点五:滑轮组机械效率考点1、影响滑轮组机械效率的因素例、用滑轮组提升重物,下列几种方法中能够提高机械效率的是(不计摩擦和绳重)()A、改变绳子的缠绕方法B、增加重物提升高度C、减小重物提升高D、增加重物的质量考点2、计算滑轮组的机械效率在探究“滑轮组的机械效率”的实验时,用如图所示的滑轮组提升重物,(1)用5N的力将重为12N 的物体匀速提升时,此滑轮组的机械效率是多少?(2)若用此滑轮组匀速提升重为18牛的物体,那么滑轮组的机械效率怎样变化?例2、质量为0、8kg的重物A先静止在水平桌面上,然后利用如图所示的装置将它匀速提升0、1m,所用的拉力F大小为5N,若绳重和摩擦不计,动滑轮有质量,计算时g取10N/kg、求:(1)提升该物体时做的总功、动滑轮的重力、例3、用如图所示的滑轮组提升货物,已知动滑轮重30N,货物重360N、上升速度是0、3m/s,拉力F的功率是180W(不计绳重)、求:(1)滑轮组的机械效率η(2)货物上升3m过程中,克服摩擦力做的功、知识点六、计算斜面的机械效率例:如图所示,工人师傅用力沿着4m长的斜面,将重1200N的木箱匀速推到高1、5m的车上,所用时间为2s ,求:1、如果斜面是光滑的,工人师傅所用的最小推力是多少2、如果工人师傅用600N的推力,该斜面的机械效率为多少3、拉力的功率是多少4、木箱在沿斜面匀速向上运动时摩擦力是否等于拉力?为多少?怎么算?知识点七:实验测定斜面的机械效率小明猜想:A斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关,B、斜面的机械效率可能与物体的重力有关、小明利用长木板、刻度尺、弹簧测力计、方木块、小车等器材设计了如图所示的实验装置、测量的数据如下表:实验次数斜面倾斜程度小车重量G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长度s/m 有用功W有用/J总功W总/J机械效率机械效率平均值l3030、21、610、61、637、524530、31、810、936030、411、22、060%46060、441 请你根据表中的数据解答下列问题:(1)实验中可以通过来改变斜面的倾斜程度。