2019-2020年九年级物理全册 13.5 其他简单机械导学案 新人教版(I).doc

2019-2020年九年级物理全册 13.5 其他简单机械导学案 新人教版(I)【学习目标】1认识定滑轮、动滑轮。2知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。3会根据要求使用和组装滑轮组。重点：探究滑轮的作用。难点：探究滑轮的作用。【学习过程】一、 定滑轮和动滑轮【学生预习】预习P69全部，思考：给你一个铁架台、一个滑轮、一根绳子、重物，采用哪些方法可以把重物提起来？【教师导学】1、定滑轮：工作时轴不随重物移动2、动滑轮：工作时轴随重物一起移动3、生活中的定动滑轮【学生预习】预习P70探究内容。钩码重G（N）钩码上升高度h（cm）使用定滑轮绳端拉力F1（N）拉力移动的距离s1（cm）拉力方向使用动滑轮绳端拉力F2（N）拉力移动的距离s2（cm）拉力方向结论：【教师导学】定动滑轮实质分析：定滑轮实质是等臂杠杆;动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆。实验评估：1、F1 G，为什么？ 2、F2 1/2G ，为什么？公式：s nh F 1/2 （G物G动） （不计摩擦） F 1/2 G物 （不计摩擦和动滑轮重）【知识应用】1、在图2中，分别用力F1、F2、F3匀速提起物体A。若不考虑滑轮重和摩擦，则三个力的大小关系是 （ ）A F1F2F3 B F1F2F3 C F1F2F3 D F1F2F3 2、如图所示，利用了动滑轮的是（ ） 3、用如上右图所示的滑轮匀速提升重物，那么( )A方向的拉力最小 B方向的拉力最小C方向的拉力最小 D三个方向的拉力都一样大 3、定滑轮在使用时相当于一个杠杆。如图8所示，某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉住钩码，已知人手的拉力为F，钩码重力为G。(1)请在图中标出这只“杠杆”的支点O，画出拉力F、钩码重力G及它们的力臂(保留作图痕迹)；(2)若不计摩擦、滑轮重和绳重，请用杠杆平衡条件推证：FG二、 滑轮组1、组装不同的滑轮组，分析绳子段数n 。2、滑轮组绕线方法：奇动偶定（学会绕一定一动、两定两动、一定两动、一动两定）3、用受力分析说明滑轮组的省费力。公式：s nh F 1/n （G物G动） （不计摩擦） F 1/n G物 （不计摩擦和动滑轮重）4、费力动滑轮，平放滑轮组分析。【知识应用】1、用如图所示滑轮组提起重G=320N的物体，整个装置静止时，作用在绳自由端的拉力F=200N，则动滑轮自身重力是（绳重及摩擦不计）（ ）A. 120N B. 80N C. 60N D. 无法计算 2、工厂为了搬运一个笨重的机器进车间，某工人设计了上右图所示的四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢管的截面），其中最省力的方案是（ ）3、用如图所示的装置提升同一物体，在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是( )4、用滑轮或滑轮组将同一物体沿相同水平地面匀速移动，拉力分别为F甲、F乙、F丙，比较它们的大小（不计滑轮重及滑轮与细绳间的摩擦），正确的是：AF甲最大 BF乙最大 CF丙最大 D一样大三、 轮轴和斜面1、它们实质都是杠杆2、省费力归纳：杠杆动力臂是阻力臂的多少倍，动力就是阻力的几分之一 滑轮由几段绳子承担，动力就是阻力的几分之一 轮轴轮半径是轴半径的多少倍，动力就是阻力的几分之一 斜面斜面长是高的多少倍，推力就是物重的几分之一3、为什么力的大小、方向、作用点三要素都能影响力的作用效果？4、自行车上的物理知识归纳（从摩擦和机械上考虑）【应用自测题】1、如图是现代家庭经常使用的自动升降衣架的结构示意图，它可以很方便晾起洗好的衣服，取下晒干的衣服，其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能。图中动滑轮有个，此装置(填“能”或“不能”)改变动力的方向。2、某同学研究定滑轮的使用特点，他每次都匀速提起钩码，研究过程如图8-4所示，请仔细观察图中的操作和测量结果，然后归纳得出初步结论。比较A、B两图可知： ；比较B、C、D三图可知： 。3、某同学通过仔细观察发现生活中有很多简单机械，如：手钳、剪刀、镊子、扳手、钥匙等等。当把钥匙插入锁孔开锁时，钥匙就相当于 （填“杠杆”、“轮轴”、“滑轮”或“斜面”），它是一个 （填“省力”或“费力”）的机械。 3、如下图所示，质量为60kg的人，站在质量为30kg的吊篮内，他至少用N的拉力拉住绳子，才能使自己和吊篮在空中保持静止。（g10N/kg）4、一辆小汽车陷进了泥潭，司机按如图5所示的甲、乙两种方式安装滑轮，均可能将小汽车从泥潭中拉出。你认为甲方式中滑轮的的作用是 ；设两种方式将汽车拉出的最小力的大小分别是F1、F2 ；则F1 F2（填“”“”或“”）；如按乙方式，人拉绳头移动了0.5m，那么小汽车被拉动了 m。 5、如图所示，某人用滑轮先后以甲、乙两种不同的方式来匀速提升重物。如果该人的体重为800N、手臂所能发挥的最大拉力为1000N，滑轮重和摩擦均忽略不计，则以图甲方式最多可提升重为 N的物体；而以图乙方式最多可提升重为 N的物体。 6、指出图10中所列工具分别属于那种简单机械，剪刀 ；扳手 ；钻头 。7、在日常生活中，用10N的拉力不能提起重15N的物体的简单机械是（）A一个定滑轮 B一个动滑轮C杠杆 D斜面 8、自行车是人们常用的交通工具，下面关于自行车的说法正确的是（ ）A、车把是一个费力杠杆 B、轮胎上的花纹能增大压力C、刹车系统应用了杠杆及摩擦知识 D、上坡时用力踩几下是为了增大惯性9、如下左图是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置（不考虑轮重和摩擦）。使用时:（1）瘦子固定不动，胖子用力FA拉绳使货G匀速上升。（2）胖子固定不动，瘦子用力FB拉绳使货物G匀速上升。下列说法中正确的是( )AFAG BFAFB CFB = 2G D 以上说法都不对 10、如上中图所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升.已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为（ ）A20N 0.4m/s B20N 0.1m/s C5N 0.4m/s D5N 0.1m/s11、如上右图所示，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的可能值是（ ）A20N B25N C30N D35N 12、下左图中，一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G提起来，请画出滑轮组的绕线 13、如图14所示，为自行车脚踏板的示意图，作用在脚踏板上的力为F。请在图中画出该力的力臂。用50N的力拉起200N的的重物，试在图丙中画出绳子的绕法。（不考虑摩擦和滑轮重）14、一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套滑轮，借助位于汽车正前方不远处的大树将将汽车从泥潭中拉出。（1）请在图中画出最省力的绳子绕法，并标出拉力的方向。（2）若车重为8104N，汽车受到的阻力为车重的0.03 倍，司机至少得用 N的拉力才能将汽车从泥潭中拉出。（不计绳与滑轮重力及绳与滑轮之间的摩擦力）15、如下左图，不计滑轮质量及转动摩擦，当水平拉力F=30N时，物体m恰能沿水平作匀速运动。则地面对物体m的阻力f大小是：（ ）A15N ; B30N ; C60N ; D不好判断.16、弹簧秤A和B及滑轮组均处于静止状态，F=10N，若不考虑测力计重，滑轮重及摩擦，弹簧测力计A和B的示数分别为：（ ）A.30N和30N; B.30N和20N; C.20N和20N; D.20N和30N.17、如图所示装置, 物体A在水平桌面上, 滑轮和绳子重力以及滑轮轴处的摩擦均不计. 当B物体重为10牛顿时, 它恰好能匀速下降. 若用一个水平向左的力拉物体A使其向左匀速运动, 则这个力的大小是 （ ）A. 5牛顿; B. 10牛顿; C. 15牛顿; D. 20牛顿. 18、甲物重5N，乙物重3N，甲、乙均保持静止状态，不计弹簧测力计自重。则甲受到的合力和弹簧测力计的示数分别是（ ）A0，3N ; B0，5N ; C2N，5N ; D2N，3N .19、在滑轮组提升物体，当绳子自由端被拉下2m时，物体升高了0.5m，被提升物体的质量是20kg。若不计动滑轮重力和摩擦阻力，则拉绳子的力应为：A40N; B49N ; C98N ; D5N.20、在水平拉力F的作用下, 物体A匀速向右滑动时, 弹簧测力计示数为10N, 不计滑轮重及滑轮与绳之间摩擦, 则水平拉力F和物体A与水平面之间的摩擦力f的大小分别是（ ）AF=20N，f=20N; BF=10N，f=20N;CF=20N，f=10N; DF=10N，f=10N. (不计滑轮重和摩擦) 21、装置处于平衡状态，在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下，G1G2为（ ）A、12 ; B、11 ; C、21 ; D、31.22、用图5所示的四种机械提起同一重物，不计机械自重和摩擦，最省力的是（ ）23、下列所示工具中，使用时不能省力但能省距离的是（ ）24、如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面。则（ ）AF甲F乙，因为甲方法的动力臂长 BF甲F乙，因为乙方法时阻力臂短 DF甲=F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍25、如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦)，其中所需动力最小的是（ ）26、如图所示，独轮车和车内的煤的总质量为90kg，可视为作用于A点。车轴为支点，将车把抬起时，作用在车把向上的力为多少？27、电气化铁路的高压输电线，无论在严冬还是盛夏都要绷直，才能使高压线与列车的电极接触良好，这就必须对高压线施加恒定的拉力为此，工程师设计了如图8-17所示的恒拉力系统，其简化原理图如右图所示实际测量得到每个水泥块的体积为1510-2m3，共悬挂20个水泥块已知水泥块的密度为26103kg/m3，g取10N/kg（1）请指出图28中的动滑轮、定滑轮；（2）每个水泥块的重力是多少？（3）滑轮组对高压线的拉力是多大？