|
|
第十二章《简单机械》复习导学案
一、目标导引：
1、看书讨论形成知识框架。
2、学生讨论总结本章基本概念、规律。
3、讨论本章基本实验及其结论（包含作图）。
4、会利用本章知识解决实际问题。
5、学生讨论本章还存在的困惑。
二、探究学习：
（一）通过看书和讨论构建知识网络
学习活动1：阅读课本
展示评价1：展示知识网络。
（二）学生讨论总结本章基本概念、规律。
学习活动2：完成下列各题。
展示评价2：学生交流勘误：
一、杠杆及其五要素
1、定义：_______________________________________________________ 叫杠杆。
说明：①杠杆可直可曲，形状任意。
②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。
①支点：___________________。用字母______表示。
②动力：___________________。用字母______表示。
③阻力：___________________。用字母______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_____
④动力臂：从________到________的距离。用字母________表示。
⑤阻力臂：从________到________的距离。用字母________表示。
画力臂方法：⑴ 找支点O；⑵ 画力的作用线（虚线）；
⑶ 画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷ 标力臂（大括号）。
二、滑轮
1、定滑轮：
①定义：
②实质：__________________________________杠杆。
③特点：使用定滑轮不能____________________但是能改变动力的______________。
④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SF(或速度vF) = 重物移动的距离SG(或速度vG)
2、动滑轮：
①定义：
②实质：动力臂为阻力臂倍的省力杠杆。
③特点：使用动滑轮能省的力，但不能改变动力的。
④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：
F=G/2只忽略轮轴间的摩擦则拉力F= (G物+G动)/2
绳子自由端移动距离S绳(或v绳)=2倍的重物移动的距离S物(或v物)
3、滑轮组
想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F=<Object: word/embeddings/oleObject1.bin>G 。
只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F= <Object: word/embeddings/oleObject2.bin>(G物+G动)
绳子自由端移动距离SF(或vF)=n倍的重物移动的距离SG(或vG)
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。
三、机械效率：
１、有用功：定义： 。
公式： 。
斜面： 。
2、额外功： 定义： 。
公式： 。
斜面： 。
3、总功： 定义： 。
公式： 。
4、机械效率：① 定义： 。
② 公式：η<Object: word/embeddings/oleObject3.bin>
斜 面：η<Object: word/embeddings/oleObject4.bin>
定滑轮：η<Object: word/embeddings/oleObject5.bin><Object: word/embeddings/oleObject6.bin><Object: word/embeddings/oleObject7.bin>
动滑轮：η<Object: word/embeddings/oleObject8.bin><Object: word/embeddings/oleObject9.bin><Object: word/embeddings/oleObject10.bin>
滑轮组：η<Object: word/embeddings/oleObject11.bin><Object: word/embeddings/oleObject12.bin><Object: word/embeddings/oleObject13.bin>
③有用功总总功，所以机械效率总小于1 。用表示。某滑轮机械效率为60%，表示有用功占总功的60% 。
④提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。
（三）、讨论本章基本实验及其结论（包含作图）。
学习活动3：完成下列各实验题。
实验前：应调节使杠杆在水平位置平衡。
这样做的目的是：。
写成公式
也可写成：F1 / F2=L2 / L1
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；弄清受力与方向和力臂大小；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_____，要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。
2、机械效率的测量：
①原理：η<Object: word/embeddings/oleObject14.bin><Object: word/embeddings/oleObject15.bin>
- 步骤：必须 弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。
⑤结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：
A. 动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。
B. 提升重物越重，做的有用功相对就多。
C. 摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。
绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
（四）课堂达标
1.如图1所示，现要在杠杆的另一端B端画一个最长力臂的力使杠杆保持平衡，请画出这个力。
2. 密度均匀的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB是全尺长的三分之一．当B端挂5N的重物G时，直尺的A端刚刚开始翘起，如图2所示，则此直尺受到的重力是 ( )
A.2.5N B.5N C.10N D.无法确定
3．在“探究杠杆平衡条件”的实验中，（１）将杠杆中点支到支架上后，发现右端比左端低，这时，应将右端螺母向_____边调，使杠杆在______位置平衡．（２）在实验中，若保持钩码的只数和位置不变，使弹簧测力计由竖直向下拉改为斜向下拉，则弹簧测力计的示数将______．（填“变大”、“变小”或“不变”）
4、工人站在地面上，用定滑轮将27kg的物品吊运到10m高处，使用定滑轮的优点是。若不计绳重和摩擦，匀速吊运所需的拉力是N；若匀速吊运时的实际拉力是300N，则人所做的有用功是 J，定滑轮的机械效率是（g取10N/kg）。
5、如图3所示，某人站在高处用100 N的拉力把重240 N的物体提高1 m，则人克服重力所做的有用功为J，额外功是J，总功为J，该滑轮组的机械效率为。6、如图4所示，重为G的物体放在水平面上，用力F使其翻转，请画出物体重力示意图和力F的力臂。
7、如图5所示，一人用滑轮组提起200 N的货物，所用的拉力是125 N，绳子自由端被拉下10m，则有用功是J，机械效率是 。
8、一名工人用如图6所示的滑轮组提起450 N的重物，绳自由端的拉力F为200N，重物在5s内匀速上升了1m， 则拉力做的功是J,拉力的功率是W，滑轮组的机械效率是。
9、如图7所示，某人将一物体用F=40 N的推力匀速将一个重200 N的物体推上高h=1 m、长s=6 m的斜面，则此人对物体做的总功为J，额外功为J，摩擦力为N，斜面的机械效率为。
10、如图8所示是某同学做俯卧撑时的示意图，他的质量为56kg。身体可视为杠杆，O点为支点．A点为重心。（<Object: word/embeddings/oleObject18.bin>10N/ kg） (1) 该同学所受重力是多少？(2) 在图中画出该同学所受重力的示意图，并画出重力的力臂L1（3）若0B=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力的大小。
11、某工人用如图9所示的滑轮组提起48 N的货物，所用的拉力是20 N，把物体提升了2 m，
求：①有用功是多少？②总功是多少？
③额外功是多少？④滑轮组的机械效率是多大？
12、质量为20kg 的正方体物体放在水平地面上, 它的体积为8 ×10 - 3m3 , 某人想通过如图10 所示的滑轮来竖直提起这个物体。( g =10N/ kg)
( 1) 该物体的密度是多大?
( 2) 当人用250N 的力向下拉绳子时, 物体恰好能匀速上升, 物体上升3m后恰好到达目标位置, 求此过程中人所做的功?
( 3) 该定滑轮的机械效率是多大?
五、学后反思
通过这堂课的学习，你还有什么地方存在疑惑？
|
|
川公网安备51152402000101号 )|网站地图
发表于