资源描述
力和机械,知识与技能目标：,（1）知道弹力，会使用弹簧测力,计和弹簧测力计的读数。会,画重力的示意图。,（2）理解研究滑动摩擦力的大小,与那些因素有关的实验。,（3）能从现实生活中感受杠杆，,理解力臂，会画有关杠杆受,力的力臂。,（4）会探究杠杆平衡条件并会利,用杠杆平衡条件解决有关问题。,（5）知道定、动滑轮和滑轮组的,特点及作用，会组装滑轮组。,（6）能联系实际体会简单机械在,现实中的广泛运用。,过程与方法目标,：,（1）培养学生运用物理语言,分析问题和表达观点的能力。,（2）学会研究物理问题的科,学方法和学习方法。,情感、态度与价值观目标,：,形成积极向上，团结协作的学,习氛围,学会与同伴的合作交流,重点和难点,重点：力的示意图；力臂的知识，,杠杆的平衡条件及应用，滑轮及,滑轮组省力情况，会画滑轮组的,装配图，设计滑轮组。,难点：正确画好力臂，确定滑轮,组省力情况，设计滑轮组。,1、弹力：,我们在压尺子、拉橡皮筋、拉弹簧时，感觉到,它们对手有力的作用，这种力叫做弹力。弹力是物理由,于弹性形变而产生的。,2、弹簧测力计：,A、原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比。,B、使用方法：“看”：,量程、分度值、指针是否指零,；“调”：,调零,；“读”：读数=,挂钩受力,。,C、注意事项：加在弹簧测力计上的力不许超过它的最大量程。,D、物理实验中,有些物理量的大小是不宜直接观察的,但它变,化时引起其他物理量的变化却容易观察,用容易观察的量显示不,宜观察的量,是制作测量仪器的一种思路。这种科学方法称做“转,换法”。利用这种方法制作的仪器象：温度计、弹簧测力计、压,强计等。,3、重力：,最常见的一种力,重力的概念：,地面附近的物体，由于地球的吸,引而受的力,叫重力。重力的施力物体是：,地球,。,重力大小的计算公式,G=mg,其中g=9.8N/kg 它,表示,质量为1kg 的物体所受的重力为9.8N,。,重力的方向：竖直向下 其应用是重,垂线、水平,仪,分别检查墙,是否竖直,和,面是否水平,。,重力的作用点重心：,重力在物体上的作用点叫,重心。质地,均匀,外形,规则,物体的重心，在,它的几何中心上,。如均匀细棒的重,心在它的,中点,，球的重心在,球心,。方形薄木板的重,心在,两条对角线的交点,4、摩擦力：,1、定义：两个互相接触的物体，当它们,要发生,或,已发生,相对运动时，就会在,接触面,上产生一种,阻碍相对运动的力,就叫摩擦力。,2、分类：,3、摩擦力的方向：,摩擦力的方向与物体,相对运动的方向,相反，有时,起,阻力,作用，有时起,动力,作用。,摩擦力,静摩擦,动摩擦,滑动摩擦,滚动摩擦,4,、,静摩擦力大小应通过受力分析，结合二力平衡求得,5、在,相同条件,（压力、接触面粗糙程度相同）下，滚,动摩擦比滑动摩擦,小得多。,6、滑动摩擦力：,测量原理：,二力平衡条件,测量方法：,把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计,水平拉木块，使木块匀速运动，读出这时的拉力就等于,滑动摩擦力的大小。,6、滑动摩擦力：,测量原理：,二力平衡条件,测量方法：,把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计水平拉木,块，使木块匀速运动，读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。,如图：研究滑动摩擦力的大小与那些因素有关：,比较甲、乙图可得：,接触面粗糙程度相同时，压,力越大滑动摩擦力越大,；,比较甲、丙图可得：,压力相同时，接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,。,该研究采用了,控制变量,法。,由前两结论可概括为：滑动摩擦力的大小与,压力,大小,和,接触面的粗糙程度,有关。实验还可研究滑,动摩擦力的大小与,接触面大小、运动速度大小,等无关。,7、应用：理论上增大摩擦力的方法有：,增大压力、接触面变粗糙变滚动为滑动,。,理论上减小摩擦的方法有：,减小压力,接触面变光滑、,变滑动为滚动（滚动轴承）,使接触面彼此分开（加润滑油）。,1,(南通市)分析以下摩擦，属于有害摩擦的是,A写字时，手与笔之间的摩擦,B走路时，鞋底与地面之间的摩擦,C骑车时，车轮与车轴之间的摩擦,D皮带传动时，皮带与皮带轮之间的摩擦,2,下面关于力学现象的解释中正确的是,A小球在空中下落得越来越快，是因为力,可以改变物体的运动状态,B人用力推车，车未动，是因为推力小于摩,擦力,C小孩从滑梯上自行下滑，是因为他受到惯,性的作用,D书本静止在课桌上，是因为书本的重力与,书本对桌面的压力平衡,3,如图所示，某同学用40N的水平力将一个,重30N的物体压在竖直的墙壁上使其处于静止,状态，则物体与墙壁间的摩擦力是,A、40N B、30N,C、10N D、70N,4,赵强同学学了物理后，养成了观察生活的,好习惯，他发现好多药瓶瓶盖的侧面都做有密,集的竖条纹，如图所示，其目的是为了,A坚固耐用,B增大粗糙程度，从而增大摩擦，,便于旋开和旋紧,C便于运输,D节约材,一木块在外力作用下沿水平木板向,右匀速运动（如图），用示意图表,示木块所受的牵引力、摩擦力和重力,f,杠杆：,（1）定义：,在力的作用下绕着固定点转动的硬棒,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：,杠杆绕着转动的点,。用字母O 表示。,动力：,使杠杆转动的力,。用字母 F,1,表示。,阻力：,阻碍杠杆转动的力,。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：,从支点到动力作用线的距离,。用字母l,1,表示。,阻力臂：,从支点到阻力作用线的距离,。用字母l,2,表示。,画杠杆示意图的方法,：,找支点O、画动力、画阻力；,画力的作用线（虚线）；,画力臂（实线，过支点垂,直力的作用线作垂线）；,标力臂。,o,F,1,F,2,L,1,L,2,研究杠杆的平衡条件：,杠杆平衡是指：,杠杆静止或匀速转动,。,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：,可以方便的从杠杆上量出力臂。,结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）,是：,动力动力臂阻力阻力臂,。写,成公式F,1,l,1,=F,2,l,2,也可写成：F,1,/F,2,=l,2,/l,1,解题指导：,分析解决有关杠杆平衡条件问题，,必须要,画出杠杆示意图,；弄清受力的方向和,力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，,确定如何使用平衡条件解决有关问题。（如：,杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方,向施力最小等。）,解决杠杆平衡时动力最小问题：,此类问题中,阻力阻力臂为一定值，要使动力最小，,必,须使动力臂最大,，要使动力臂最大需要做到,在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最,远；动力方向应该是过该点且和该连线垂,直的方向。,名称,结 构,特 征,特 点,应用举例,省力,杠杆,动力臂,大于,阻力臂,省力、,费距离,撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀,费力,杠杆,动力臂,小于,阻力臂,费力、,省距离,缝纫机踏板、起重臂,人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆,等臂,杠杆,动力臂等于阻力臂,不省力,不费力,天平，定滑轮,、应用,说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较,大的力才能解决问题时，应选择,省力杠杆,，,当为了使用方便，省距离时，应选,费力杠杆,。,1：,如图2所示的四种用具中，属于费力杠杆的是,2：,（不等臂直杠杆在动力和阻力作用下，,已处于平衡状态，采用下列办法不能使杠杆,平衡的是(),A、在杠杆上再施加一个力，使这个力的,作用线通过杠杆的中点，但不通过支点。,B、在杠杆上再施加一个力，使这个力的,作用线通过支点,C、使动力和阻力同时减小到原来的1/2,D、使动力臂和阻力臂同时变为原来的2倍,F,1,3：,用杆秤（如图）测量,鱼的质量，当秤钩挂在,A,点，绳纽挂在,O,点（支点），,秤锤挂在,B,点时杆秤处于平,衡状态,AO,是10cm，,BO,是30cm，秤锤的质量是,0.5kg，鱼的质量是,kg,4：,请在图5中画出用瓶起,子启瓶盖的动力F,1,的力臂,L,1,和阻力F,2,。,.5,L,F,2,5,在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调,节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在,位置,平衡，这样做是为了便于测量,；如发现,杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向,调节，或将左端的平衡螺母向,调节。,上图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重05N，,杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中。,(1)请将表格中的实验数据补充完整。,(2)小明的第3次实验存在错误，其错误是,。,实验次数,动力F,1,/N,动力臂L,1,/cm,阻力F,2,/N,阻力臂L,2,/cm,1,1.5,10,1,2,1,20,10,3,1,20,1.5,10,水平,力臂,左,左,读错了,（1）定滑轮：,定义：,中间的轴固定不动的滑轮,。,实质：定滑轮的实质是：,等臂杠杆,特点：使用定滑轮,不能省力但是能改变动力的方向,。,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S,F,(或速度v,F,)=重物移动,的距离S,G,(或速度v,G,),l,1,l,2,F,2,F,1,（,2）动滑轮：,定义：,和重物一起移动的滑轮,。（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倍的省力杠杆。,特点：使用动滑轮能,省一半的力，但不能改变动力的方向,。,理想的动滑轮（,不计轴间摩擦和动滑轮重力,）则：,F=1/2G只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=1/2(G,物,+G,动,),绳子自由端移动距离S,F,(或v,F,)=2倍的重物移动的距离S,G,(或v,G,),F,1,l,1,F,2,l,2,滑轮组,定义：,定滑轮、动滑轮组合成滑轮组,。,特点：,使用滑轮组既能省力又能改变,动力的方向,理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和,动滑轮的重力）拉力F=1/nG。只忽略,轮轴间的摩擦，则拉力F=1/n(G,物,+G,动,),绳子自由端移动距离S,F,(或v,F,)=n倍的重,物移动的距离S,G,(或v,G,),组装滑轮组方法：首先根据公式n=(G,物,+G,动,)/F,求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合,题目的具体要求组装滑轮。,5滑轮组省力情况：几段绳子承担重物和动滑轮的总,重，提起重物所用力就是物重的几分之一。,甲,乙,图3,1：,请在图14中画出用滑轮组提,升水桶最省力的绕绳方法。,一辆汽车不小心陷进了泥潭中，,按如图,3,所示的甲、乙两种方法安,装滑轮，均可将汽车从泥潭中拉出。,如果汽车的动 力比阻力小,800,N，,则甲图中人拉动汽车的拉力至少为,，乙图中人拉动汽车,的拉力至少为,，其中,比较省力的是,图。（绳,与滑轮间的摩擦不计）,乙,3,如图1所示，表示用滑轮或滑轮组提起,同一重物的几种方法其中最省力的是 (动滑,轮重和摩擦忽略不计)：,谢谢同学们,同学们再见,
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