資源簡介

浙基教育個性化教學授課教案
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Ⅰ、授課內容與授課目的分析：1、知道杠桿是一種簡單機械，能找出杠桿的支點、動力和阻力、動力臂和阻力臂。學會用簡單的器材研究杠桿的平衡條件。知道杠桿平衡條件的數學表達式。知道杠桿省力或費力的原因。2、了解定滑輪、動滑輪的工作原理，知道定滑輪、動滑輪的實質是杠桿。了解滑輪組及其工作原理。
Ⅱ、教學內容：第4節
簡單機械（1）杠桿、滑輪一、杠桿1、杠桿平衡：指杠桿保持靜止狀態或勻速轉動狀態。2、研究杠桿的平衡（1）把杠桿的中央支在支架上，調節杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置處于平衡狀態（目的：便于讀出力臂）。（2）在杠桿的兩端分別掛上不同數量的鉤碼，在杠桿上左右移動鉤碼懸掛的位置，直到杠桿再次達到水平位置，處于平衡狀態。（3）用直尺量出動力臂L1和阻力臂L2的大小。（4）動力與動力臂的乘積等于阻力與阻力臂的乘積。3、杠桿平衡原理：動力×動力臂=阻力×阻力臂，即F1×L1=F2×L2。4、杠桿的分類（1）L1>L2時，叫省力杠桿，其特點是省了力，但費了距離。如開瓶蓋的起子、鍘刀、老虎鉗、道釘撬等。（2）L1K、縫紉機踏板。其中______________是省力杠桿，____________是費力杠桿，_____________等臂杠桿。【例1-2】為了尋找“手臂上的杠桿”做了如下實驗，小明右手拿著書，先讓手下垂，左手掌貼著右上臂的前部（肱二頭肌），將右下臂慢慢抬起到水平位置，他感覺到右上臂的肱二頭肌越來越緊張。請你結合如圖所示，利用杠桿原理解釋產生這一現象的主要原因_________________
。【例1-3】如圖所示，作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F，將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B，力F在這個過程中（
）
A．變大
B．變小
C．不變
D．先變大后變小
（例1-3）
（例1-4）
（例1-5）【例1-4】如圖所示，輕質杠桿OA中點懸掛一重G=40N的物體，在A端施加一豎直向上的力F，杠桿在水平位置平衡，則F=______N；保持F的方向不變，將杠桿從A位置勻速提到B位置的過程中，力F將_______。【例1-5】如圖所示，在輕質杠桿OA的A端掛一邊長為10cm的正方形石塊，在OA的中點施加一豎直向上的力F，當力F=40N時，杠桿在水平位置平衡，則石塊重________N。其密度為________kg/m3，將石塊浸沒于盛水的燒杯中，若杠桿仍在水平方向再次平衡，則F=_______N。【例1-6】如圖所示，課桌的重心在O點，若在課桌的C點用力F把桌腿B抬離地面，在抬起時另一桌腿A沒有滑動，請在圖中畫出杠桿的五要素。
【基礎練習】1、汶川大地震中，巨大的石頭擋住了救援車輛的通路，救援人員用撬棍將石頭撬開．如果在撬棍a端分別沿如圖所示三個方向用力，其中最省力的是（　　）A．沿F1方向
B．沿F2方向
C．沿F3方向
D．三個方向所用力一樣大2、如圖所示，動力F的力臂是（　　）A．OD
B．OC
C．OB
D．DB
3、兩個小孩坐在蹺蹺板上，當蹺蹺板處于平衡時（
）A．兩個小孩的重力一定相等
B．兩個小孩到支點的距離一定相等
C．輕的小孩離支點近一些
D．重的小孩離支點近一些4、桿秤是一種很占老但現在仍然在廣泛使用的一種測量質量的工具。小林同學用一桿秤稱一實心殊的質量，如圖所示。當桿秤在水平位置平衡時，秤砣拉線正好壓在4kg的刻度線上。根據秤砣拉線、提紐和秤鉤所在秤桿的位置之間的距離的粗略關系，可以估測出秤砣的質量大約是（
）A、l0g
B、400g
C、l
000g
D、4
000g5、如圖所示，均勻木棒AB長為1m，水平放置在O、O′
兩個支點上，已知AO、O′B的長均為0.25m，若把B端豎直向上稍微抬起一點距離，至少要用力20N，則下列說法中正確的是（
）A．木棒自重60N
B．若把B端豎直向下稍微壓下一點距離至少要用力60N
C．若把A端豎直向上稍微抬起一點距離至少要用力40N
D．若把A端豎直向下稍微壓下一點距離至少要用力60N6、如圖，用測力計將長桿一端A微微抬離地面，測力計示數是F1；同理，用測力計將長桿的另一端B微微抬離地面，測力計示數是F2。則長桿的重力是（測力計保持豎直向上）（
）
A．(F1+F2)/2
B．F1+F2
C．F1/F2
D．F1×F27、如圖所示，杠桿AOB的A端掛重為GA的物體，B端掛重為GB的物體，杠桿平衡時AO處于水平位置，若AO=BO，杠桿自重不計，則GA和GB的大小關系時（
）A．GA=GB
B．GAC．GA>GB
D．無法判斷8、假期里，小蘭和爸爸、媽媽一起參加了一個家庭游戲活動。活動要求是：家庭成員中的任意兩名成員分別站在如圖所示的木板上，恰好使木板水平平衡。（1）若小蘭和爸爸的體重分別為400N和800N，小蘭站在距離中央支點2m的一側，爸爸應站在距離支點多遠處才能使木板水平平衡？（2）若小蘭和爸爸已經站在了木板上，現在他們同時開始勻速相向行走，小蘭的速度是0.5
m/s，爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破壞?9、重200N的一根木料放在水平地面上，一個人用80N的力可以抬起它的一端，由此可知（
）A、木料是粗細均勻的
B、木料是粗細不均勻的
C、他抬的是中間
D、他抬的是較粗的一端10、三個和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能詳，甲圖中和尚們商量出新的挑水方案：胖和尚一人挑兩小桶，瘦和尚和小和尚兩人合抬一大桶，以下說法中不正確的是（
）A、乙圖中水桶B向下沉，為保持水平平衡，胖和尚可以將他的肩往后移動一點距離B、乙圖中水桶B向下沉，為保持水平平衡，胖和尚可以將后面水桶B往前移動一點距離C、丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負擔，可以讓瘦和尚往前移動一點距離D、丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負擔，可以將水桶往前移動一點距離11、一根粗細不均勻的木料，當把它支在O點時恰好水平平衡，如圖，如果沿過O點豎直線將它鋸成兩段，則（
）
A、兩段的重力相等
B、較細的那段重
C、較粗的那段重
D、不能確定哪段重
二、滑輪1、定滑輪概念：軸固定不動的滑輪；可視作一個等臂杠桿。作用：不能省力，但可以改變力的方向。，2、動滑輪：概念：隨物體一起運動的滑輪；可視作一個動力臂為阻力臂2倍的杠桿。作用：可以省一半的力（不計摩擦和滑輪重），但費2倍距離。，?3、滑輪組：省力且可以改變力的方向。，（n為與動滑輪相連的繩子條數。）【注意】滑輪組繞線法則：奇動偶定（與動滑輪相連后的繩子條數n為奇數時，繩子起點在定滑輪上，n為偶時起點在動滑輪上），先內后外（從里面的小滑輪逐步向外繞線，不得重復與交叉）。【例2-1】如圖是現代家庭經常使用的自動升降衣架的結構示意圖，它可以很方便晾起洗好的衣服，取下曬干的衣服，其實就是通過一些簡單機械的組合來實現此功能．圖中動滑輪有_____個，此裝置_____（填“能”或“不能”）改變動力的方向。
【例2-2】如圖所示：貨物所受重力G=200牛，現使用滑輪或滑輪組勻速提升貨物，試確定各圖中拉力F的大小（滑輪重及摩擦不計），FA=______，FB=______，FC=_______．【例2-3】利用兩個滑輪提升同一重物，滑輪重、繩重、摩擦力均不計，下圖的幾種組合中，最省力的組合是（　　）A、
B、
C、
D、
【例2-4】小李的質量為50千克，可以舉起80千克的杠鈴；小胖的質量為70千克，可以舉起60千克的杠鈴．他們兩人通過如圖所示的裝置來比賽，雙方都竭盡全力，看誰能把對方拉起來．比賽結果應是（　　）A．小李把小胖拉起
B．小胖把小李拉起
C．兩個都拉不起
D．兩個都拉起【例2-5】某建筑工地用升降機提升實心磚的示意圖如圖所示，升降機貨箱的重力是300N，g取10N/kg，不計滑輪和鋼絲繩的重力，不計摩擦．試求：（1）已知磚的密度是2×103kg/m3，每塊轉的體積是1.5×10-3m3，則每塊磚的重力是多少？（2）如果鋼絲繩上允許施加的最大拉力是2100N，則該升降機一次最多能勻速提升多少塊磚？（3）某次提升中，升降機在50s內將貨物勻速提升了10m，鋼絲繩的拉力是2000N．則鋼絲繩的拉力的功率是多少？【例2-6】如圖所示，重為100牛的物體A在水平拉力F作用下，沿水平面以0.4米/秒的速度做勻速直線運動，彈簧測力計的示數為5牛。不計滑輪、繩子、彈簧測力計的重力，忽略繩子與滑輪間的摩擦。則物體A受到水平面的摩擦力為______N，若物體A勻速運動2秒鐘，拉力F做功為______焦，拉力F的功率為_____瓦。【變式練習】如圖所示，物體A的質量m=12kg，在拉力F的作用下，物體A以0.1m/s的速度在水平面上做勻速直線運動，彈簧測力計的示數為12N，忽略滑輪與繩子的摩擦力以及滑輪、彈簧測力計和繩子所受的重力，并且繩子足夠長．求：（1）物體A與水平面間摩擦力f的大小為_____；（2）拉力F的大小為______；（3）物體A運動10s的過程中，拉力F所做的功．【例2-7】如所示的滑輪組，掛上砝碼a、b后恰好平衡，若不計動滑輪重和摩擦，在a、b下面再加掛一個質量相等的小砝碼，將出現（　　）A．a下降
B．a上升
C．仍保持平衡
D．條件不足，不能判斷
【基礎練習】1、在測定滑輪組的機械效率的實驗中，采用如圖所示的安裝方法，則滑輪組由_____段繩子吊著物體．2、請你在如圖中畫出用滑輪組提升重物的最省力的繞繩方法。3、如圖所示，輕繩連接質量為m1和m2的二個物體，處于靜止狀態．已知
m1Ⅲ、本次課后作業內容：1、下列四個圖中，所作力F的力臂L，正確的是（　　）A、
B、
C、
D、2、用一細線懸掛一根粗細均勻的輕質細麥桔桿，使其靜止在水平方向上，O為麥桔桿的中點．這時有兩只質量分別為m1和m2的螞蟻同時從O點分別以速度v1和v2向著麥桔桿的兩端勻速爬行，在螞蟻爬行的過程中麥桔桿在水平方向始終保持乎衡，則（　　）A．m1=m2
B．v1=v2
C．m1v2=m2v1
D．m1v1=m2v23、古代護城河上安裝的吊橋可以看成一個以O為支點的杠桿（如圖所示），一個人通過定滑輪將吊橋拉起。（1）請在圖中畫出繩子對吊橋的拉力F的力臂L．在剛開始拉起吊橋時，根據使用情況，可知此時的吊橋是一個_______杠桿．（選填“省力”、“費力”或“等臂”）（2）一個人通過定滑輪用力將吊橋由圖示位置緩慢拉至豎直位置，若用L表示繩對橋板的拉力F的力臂，則關于此過程中L的變化以及乘積FL的變化情況，下列說法正確的是（　　）A．L始終在增加，FL始終在增加
B．L始終在增加，FL始終在減小
C．L先減小后增加，FL先減小后增加
D．L先增加后減小，FL始終在減小4、如圖所示，物體A和B所受重力均為30牛，滑輪組、繩重和摩擦均不計．當用力F1和F2分別勻速提升A和B時，力F1的大小為____牛，力F2的大小為___牛．5、某同學用一個距離手3米高的定滑輪拉住重100牛的物體，從滑輪正下方沿水平方向移動4米，若不計繩重和摩擦，他至少做功_______。6、家住四樓的小明用電動機、定滑輪和輕繩提升裝修材料，材料的質量為100kg．（g取10N/kg）．（1）使用定滑輪是為了___________________．（2）材料放在水平地面上，與地面的接觸面積為0.5m2
此時輕繩無拉力，求材料對地面的壓強．（3）材料離開地面后勻速上升了6m，求該過程中輕繩對材料所做的功．7、如圖為脫模油廠的油桶，空桶質量為65Kg，油桶高為1.2m，底部直徑為0.5m，據此回答。（1）某次裝卸中，小明需要將直立的空油桶（如圖甲）沿D點推翻，試在甲圖上作出推翻空油桶所需的最小的力F1。（2）在推翻油桶過程中，小明至少需要對油桶做功_______焦。（3）若將翻倒的空油桶（如圖乙）重新豎起所用的最小力為F2，那么，F1______F2（選填“大于”、“等于”或“小于”）。8、“一個和尚挑水吃，兩個和尚抬水吃，三個和尚沒水吃”，這是民間流傳的一個故事。現有兩根長度相同且自重忽略不計的扁擔和一只水桶，需設計出一種方法（如圖所示），使甲、乙、丙三個小和尚共抬一桶水且各自承受的壓力相同。其中AB和CD為扁擔，AE=EB、AF=2BF、AB=4BG、BC=BD，則圖中水桶的懸掛位置是（
）A、E
B、F
C、G
D、B
Ⅳ、學生對本次課的評價：○
特別滿意
○
滿意
○一般
○
差
學生簽名：
Ⅴ、教師評定：1、學生上次作業評價：
○
好
○
較好
○
一般
○
差2、學生本次課學習情況評定：
○
好
○
較好
○
一般
○
差
F
G
O
G
F

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