第十二章簡單機(jī)械

第1節(jié)杠桿第2節(jié)滑輪第3節(jié)機(jī)械效率第十二章簡單機(jī)械第1節(jié)杠桿1

第十二章簡單機(jī)械

第1節(jié)杠桿第十二章簡單機(jī)械第1節(jié)杠桿2學(xué)習(xí)目標(biāo)4．能對(duì)杠桿進(jìn)行分類，并能根據(jù)實(shí)際選擇合適的杠桿。1．認(rèn)識(shí)杠桿，并能準(zhǔn)確找出支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂。(重點(diǎn))2．能從常見的工具和簡單機(jī)械中識(shí)別出杠桿。(難點(diǎn))3．通過探究，掌握杠桿的平衡條件，并能利用杠桿平衡條件進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。（難點(diǎn)）學(xué)習(xí)目標(biāo)4．能對(duì)杠桿進(jìn)行分類，并能根據(jù)實(shí)際選擇合適的杠桿。13新課引入這些能給我們提供某些方便的工具都稱為機(jī)械新課引入這些能給我們提供某些方便的工具都稱為機(jī)械4新課引入

這些工具在使用時(shí)，有什么共同特點(diǎn)？

它們工作時(shí)，能繞一個(gè)固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。新課引入這些工具在使用時(shí)，有什么共同特點(diǎn)？它們工作時(shí)5新課講授在力的作用下，能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒，叫做杠桿。一、杠桿的概念：新課講授在力的作用下，能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒，叫做杠桿。一、杠6新課講授撬棒在撬石頭的過程中是怎么樣運(yùn)動(dòng)的？什么是動(dòng)力，什么是阻力新課講授撬棒在撬石頭的過程中是怎么樣運(yùn)動(dòng)的？什么是動(dòng)力，什么7新課講授支點(diǎn)(0)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)動(dòng)力(F1)：促使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力阻力(F2)：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力動(dòng)力臂(l1)：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離阻力臂(l2)：從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離(力的作用線：過力的作用點(diǎn)，沿力的方向的直線)杠桿的五要素新課講授支點(diǎn)(0)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)動(dòng)力(F1)：促8新課講授（力的作用線）動(dòng)力臂阻力臂動(dòng)力阻力（力的作用線)o支點(diǎn)杠桿“五要素”新課講授（力的作用線）動(dòng)力臂阻力臂動(dòng)力阻力（力的作用線)o支9新課講授二、探究杠桿的平衡條件猜想:

杠桿的平衡時(shí)，力與力臂之間的關(guān)系器材:測量的物理量:力力臂杠桿、鉤碼、鐵架臺(tái)細(xì)線新課講授二、探究杠桿的平衡條件猜想:杠桿的平衡時(shí)，力與力臂10新課講授AB探究杠桿的平衡條件

A、B兩圖中的杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，實(shí)驗(yàn)時(shí)采用哪幅圖更易測力臂？討論：

實(shí)驗(yàn)時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，便于在杠桿上直接讀出力臂的大小。新課講授AB探究杠桿的平衡條件A、B兩圖11新課講授實(shí)驗(yàn)步驟：1.調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。2.改變鉤碼數(shù)量或位置，分別使杠桿在水平位置平衡，得出三組數(shù)據(jù)。新課講授實(shí)驗(yàn)步驟：1.調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。2.改變鉤碼數(shù)12新課講授0.1150.151020.2100.1203L2/mF2/NL1/mF1/N100.050.11實(shí)驗(yàn)次數(shù)杠桿平衡條件：探究杠桿的平衡條件F1+L1F2+L25.110.0510.1515.120.110.2F1×L1（N·m）F2×L2（N·m）0.50.51.51.50.20.2動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂5新課講授0.1150.151020.2100.1203L2/13新課講授F2l1=9ml2=7cmOF1=200N杠桿的平衡條件應(yīng)用例：求大象重力？由F1l1＝F2l2得：解：F2=F1l1l2=200N×9m0.07m=25700N已知：求：ＧＧ＝Ｆ=2.57×104N新課講授F2l1=9ml2=7cmOF1=200N杠桿的平衡14新課講授杠桿平衡條件：三類杠桿：若l1＞l2，則F1F2若l1=l2，則F1F2若l1＜l2，則F1F2＞省力杠桿等臂杠桿費(fèi)力杠桿＝＜小結(jié)：判斷杠桿的類型，實(shí)際就是比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小。F1l1＝F2l2F1F2=l2l1三、杠桿的分類：新課講授杠桿平衡條件：三類杠桿：若l1＞l2，則F115新課講授等臂杠桿費(fèi)力杠桿請(qǐng)對(duì)下列器具應(yīng)用的杠桿進(jìn)行分類：新課講授等臂杠桿費(fèi)力杠桿請(qǐng)對(duì)下列器具應(yīng)用的杠桿進(jìn)行分類：16新課講授費(fèi)力杠桿省力杠桿費(fèi)力杠桿新課講授費(fèi)力杠桿省力杠桿費(fèi)力杠桿17新課講授省力杠桿費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿新課講授省力杠桿費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿18新課講授省力杠桿費(fèi)力杠桿省力杠桿新課講授省力杠桿費(fèi)力杠桿省力杠桿19新課講授生活中的剪刀新課講授生活中的剪刀20新課講授思考：什么情況下，人們會(huì)選用費(fèi)力杠桿？

使用費(fèi)力杠桿有什么好處？當(dāng)阻力比較小時(shí)，人們會(huì)選用費(fèi)力杠桿。使用費(fèi)力杠桿會(huì)省距離，很方便。新課講授思考：什么情況下，人們會(huì)選用費(fèi)力杠桿？

使用費(fèi)力杠桿21典型例題1．下列工具在正常使用中，屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．啟瓶器B．切紙鍘刀C．食品夾D．羊角錘典型例題1．下列工具在正常使用中，屬于費(fèi)力杠桿的是A．啟瓶器22典型例題

2．如圖所示，分別沿力F1、F2、F3、的方向用力，使杠桿平衡，關(guān)于三個(gè)力的大小，下列說法正確的是（）

A．沿F1方向的力最小

B．沿F2方向的力最小

C．沿F3方向的力最小

D．三個(gè)力的大小相等BF3F1F2OL1L3L2典型例題2．如圖所示，分別沿力F1、F2、F3、的方向用23典型例題

3．一根粗細(xì)均勻的木棒重500N，一頭著地，求:抬起另一端所需最小的力有多大？

典型例題3．一根粗細(xì)均勻的木棒重500N，一頭著地，求24課堂小結(jié)1.學(xué)習(xí)了杠桿、支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂等概念。2.杠桿平衡條件：動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂(文字表達(dá)式)F1l1=F2l2(數(shù)學(xué)表達(dá)式)3.杠桿的種類：省力杠桿、費(fèi)力杠桿、等臂杠桿。應(yīng)用杠桿缺點(diǎn)杠桿優(yōu)點(diǎn)杠桿特點(diǎn)杠桿類型等臂杠桿費(fèi)力杠桿省力杠桿l1>l2，F(xiàn)1<F2(動(dòng)力<阻力)l1<l2，F(xiàn)1>F2(動(dòng)力>阻力)l1=l2，F(xiàn)1=F2(動(dòng)力=阻力)省力省距離既不省力也不省距離費(fèi)距離費(fèi)力課堂小結(jié)1.學(xué)習(xí)了杠桿、支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂等概25課后思考o(jì)使用費(fèi)力的杠桿，有什么好處呢？請(qǐng)注意觀察，賽艇的船漿在劃水時(shí)，它的動(dòng)力臂和阻力臂，哪個(gè)更長呢？我們?cè)谑褂脮r(shí)，是省力了？還是費(fèi)力了呢？課后思考o(jì)使用費(fèi)力的杠桿，有什么好處呢？請(qǐng)注意觀察，賽艇26

第十二章簡單機(jī)械

第2節(jié)滑輪第十二章簡單機(jī)械第2節(jié)滑輪27學(xué)習(xí)目標(biāo)4．經(jīng)歷組裝滑輪組的過程，學(xué)會(huì)按要求組裝滑輪組的方法。（難點(diǎn)）1．知道定滑輪、動(dòng)滑輪和滑輪組的構(gòu)造及其特點(diǎn)。(重點(diǎn))2．會(huì)分析滑輪和滑輪組的工作原理。(重點(diǎn))3．知道定滑輪和動(dòng)滑輪在生產(chǎn)實(shí)際中的應(yīng)用。5．了解其他簡單機(jī)械的一些應(yīng)用。學(xué)習(xí)目標(biāo)4．經(jīng)歷組裝滑輪組的過程，學(xué)會(huì)按要求組裝滑輪組的方法28新課引入新課引入29新課引入

這些都是滑輪，請(qǐng)你觀察它們的結(jié)構(gòu)吧。

滑輪：邊緣有凹槽，能繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小輪。凹槽軸小輪新課引入這些都是滑輪，請(qǐng)你觀察它們的結(jié)構(gòu)吧?；啠哼吘売?0新課引入

下面兩個(gè)滑輪在使用上有什么不同呢?旗桿頂端的滑輪電動(dòng)機(jī)下面的滑輪貨物上升時(shí)，電動(dòng)機(jī)下面的滑輪隨物體一起移動(dòng)。國旗上升時(shí)，旗桿頂端的滑輪不隨物體一起移動(dòng)。想想議議新課引入下面兩個(gè)滑輪在使用上有什么不同呢?旗桿頂端的滑31新課講授工作時(shí)，軸不隨物體移動(dòng)的滑輪叫定滑輪。一、定滑輪對(duì)定滑輪的探究實(shí)驗(yàn)?zāi)惆l(fā)現(xiàn)了什么？AF1=F2B可以使作用力的方向改變C不省力也不費(fèi)力新課講授工作時(shí)，軸不隨物體移動(dòng)的滑輪叫定滑輪。一、定滑輪對(duì)定32新課講授使用定滑輪的特點(diǎn)1.拉力的方向2.拉力的大小3.拉力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離改變拉力的方向不省力不省距離小結(jié):缺點(diǎn)：使用定滑輪不省力也不費(fèi)力，優(yōu)點(diǎn)：但可以改變動(dòng)力的方向，實(shí)質(zhì):是一個(gè)等臂杠桿。新課講授使用定滑輪的特點(diǎn)1.拉力的方向2.拉力的大小3.拉力33新課講授工作時(shí)，軸隨著物體移動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪。二、動(dòng)滑輪對(duì)動(dòng)滑輪的探究實(shí)驗(yàn)?zāi)惆l(fā)現(xiàn)了什么？A：F1=2F2B：不能使作用力的方向改變C：費(fèi)力新課講授工作時(shí)，軸隨著物體移動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪。二、動(dòng)滑輪34新課講授FG動(dòng)滑輪l2l1A:支點(diǎn)在邊緣O處B：動(dòng)力臂l1為阻力臂l2的2倍。動(dòng)力F為阻力G的1/2倍12F＝G1.動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂為阻力臂2倍的杠桿。2.在上述情況下，動(dòng)力是阻力的1/212F＝G即3.拉力的方向與重物的移動(dòng)方向相同。結(jié)論：使用動(dòng)滑輪可以＿＿＿，但不能改變施力的＿＿＿。省力方向O.新課講授FG動(dòng)滑輪l2l1A:支點(diǎn)在邊緣O處B：動(dòng)力臂l1為35新課講授使用動(dòng)滑輪的特點(diǎn)1.拉力的方向2.拉力的大小3.拉力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離拉力的方向不改變省力費(fèi)距離小結(jié):優(yōu)點(diǎn)：在使用動(dòng)滑輪拉物體時(shí),可以省力,缺點(diǎn)：但拉力的方向不改變。實(shí)質(zhì)：是一個(gè)省力杠桿。新課講授使用動(dòng)滑輪的特點(diǎn)1.拉力的方向2.拉力的大小3.拉力36新課講授

定滑輪雖然能改變力的方向，使我們工作方便，但不能省力；

于是人們就把定滑輪和動(dòng)滑輪組合起來使用，把它們各自的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，這樣就組成了滑輪組。

而動(dòng)滑輪雖然能省一半力，但不能改變力的方向，使用時(shí)經(jīng)常感覺不便。新課講授定滑輪雖然能改變力的方向，使我們工作方便，但不能37新課講授三、滑輪組定滑輪與動(dòng)滑輪的組合叫滑輪組。結(jié)論：使用滑輪組既可以省力；又可以改變力的方向。新課講授三、滑輪組定滑輪與動(dòng)滑輪的組合叫滑輪組。結(jié)論：使用滑38新課講授

這兩種繞線方法有什么不同？1．繩子的起點(diǎn)2．拉力的方向3．拉力的大小4．移動(dòng)的距離

議一議新課講授這兩種繞線方法有什么不同？1．繩子的起點(diǎn)議39新課講授利用兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪，可以怎樣繞繩子呢？

試一試新課講授利用兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪，可以怎樣繞繩子呢？試40新課講授FF討論：這兩種繞線方法有什么不同？

議一議新課講授FF討論：這兩種繞線方法有什么不同？議一議41新課講授FF

你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？結(jié)論：

n為承擔(dān)物重的繩子段數(shù)。討論新課講授FF你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？結(jié)論： n為承擔(dān)物重的繩子42新課講授討論：若每個(gè)滑輪重30N，結(jié)果如何？G=?h=?F=100Ns=10mF=?s=?G=100Nh=10mF=100Ns=?G=?h=10mFs=?物體以0.2m/s的速度勻速上升10s的時(shí)間

練一練新課講授討論：若每個(gè)滑輪重30N，結(jié)果如何？G=?F=43探索新知拓展知識(shí)：輪軸與斜面簡單的機(jī)械運(yùn)動(dòng)還包括輪軸與斜面，輪軸由一個(gè)軸和一個(gè)大輪組成，斜面是大家經(jīng)常接觸的，下面我們給出了常見的輪軸與斜面的圖例：水龍頭（輪軸）自行車輪（輪軸）探索新知拓展知識(shí)：輪軸與斜面簡單的機(jī)械運(yùn)動(dòng)還包括輪軸44典型例題

1.當(dāng)用動(dòng)滑輪將重物提起，彈簧秤的示數(shù)是10

N，人對(duì)繩子的拉力F為

N，不計(jì)摩擦、繩重，重物和滑輪總重為

N。1020典型例題1.當(dāng)用動(dòng)滑輪將重物提起，彈簧秤的示45典型例題

2.使用定滑輪提起重物G時(shí)，三次用的力F1、F2、F3的方向如圖1所示，不計(jì)滑輪軸處摩擦及繩重，則F1

G，F(xiàn)2

G，F(xiàn)3

G。（>/</=）===典型例題2.使用定滑輪提起重物G時(shí)，三次用的力46課堂小結(jié)2.使用特點(diǎn)：可以改變力的方向，不省力也不費(fèi)力；不省距離也不費(fèi)距離。3.實(shí)質(zhì)：是一個(gè)等臂杠桿。2.使用特點(diǎn)：能省一半力，但不改變力的方向；要多移動(dòng)一倍距離。3.實(shí)質(zhì)：動(dòng)力臂是阻力臂二倍的杠桿。2.使用優(yōu)點(diǎn)：既可省力，又可改變力的方向；但不能既省力又省距離。一、定滑輪三、滑輪組二、動(dòng)滑輪1.概念：定滑輪與動(dòng)滑輪的組合叫滑輪組。1.概念：工作時(shí)，軸隨著物體移動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪。1.概念：工作時(shí)，軸不隨物體移動(dòng)的滑輪叫定滑輪。課堂小結(jié)2.使用特點(diǎn)：可以改變力的方向，不省力也不費(fèi)力；不省47課后思考物體能被提起嗎？動(dòng)滑輪對(duì)物體的拉力？地面對(duì)物體的支持力？物體對(duì)地面的壓力？F=10NG動(dòng)=5NG=50N

練一練課后思考物體能被提起嗎？動(dòng)滑輪對(duì)物體的拉力？地面對(duì)物體的支持48

第十二章簡單機(jī)械

第3節(jié)機(jī)械效率第十二章簡單機(jī)械第3節(jié)機(jī)械效率49學(xué)習(xí)目標(biāo)4．知道提高機(jī)械效率的實(shí)際意義和方法，有合理改進(jìn)機(jī)械、提高機(jī)械效率的意識(shí)。1．能結(jié)合實(shí)例認(rèn)識(shí)什么是有用功、額外功、總功。(重點(diǎn))2．理解機(jī)械效率的概念，知道機(jī)械效率小于1及沒有單位的原因，會(huì)利用公式(重、難點(diǎn))3．能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，測定某種簡單機(jī)械的機(jī)械效率。學(xué)習(xí)目標(biāo)4．知道提高機(jī)械效率的實(shí)際意義和方法，有合理改進(jìn)機(jī)械50新課引入你會(huì)選哪種方法呢？新課引入你會(huì)選哪種方法呢？51新課引入123123對(duì)沙子做功對(duì)桶做功克服人的重力做功對(duì)沙子做功對(duì)桶做功對(duì)滑輪做功對(duì)沙子做功對(duì)口袋做功對(duì)滑輪做功新課引入123123對(duì)沙子做功對(duì)桶做功克服人的重力做功對(duì)沙子52新課引入機(jī)械的三種功GF要提升G，同時(shí)必須將本滑輪也提升。嘿，你要克服本滑輪重力和摩擦而額外做功，否則你不能完成任務(wù)。本功無利用價(jià)值而又不得不做，是額外功。提升本G是目的，有利用價(jià)值，是有用功要實(shí)現(xiàn)目的，完成有用功,必須施加本動(dòng)力F對(duì)滑輪做功，是總功新課引入機(jī)械的三種功GF要提升G，同時(shí)必須將本滑輪也提升。嘿53新課講授

有用功（W有用）：使用機(jī)械時(shí)，機(jī)械對(duì)物體做的功是人們需要的，叫有用功。

額外功（W額外）：克服機(jī)械本身所受重力和摩擦力所做的功，這是人們不需要的、而不得不額外做的功，叫額外功。

總功（W總）：有用功跟額外功的總和，叫總功。

W總=W有+W額一、有用功、額外功和總功新課講授有用功（W有用）：使用機(jī)械時(shí)，機(jī)械對(duì)物體做的功是54新課講授一個(gè)人用水桶從井里打水,有用功是什么？額外功是什么？若桶掉在水中,把裝滿水的桶撈起來,則有用功又是什么？額外功又是什么？對(duì)水做的功為有用功，對(duì)桶做的功為額外功。對(duì)桶做的功為有用功，對(duì)水做的功為額外功。新課講授一個(gè)人用水桶從井里打水,有用功是什么？額外55新課講授請(qǐng)分別計(jì)算出三種情況下有用功、額外功和總功分別是多少？請(qǐng)算出剛才的三種辦法中有用功在總功中占的百分比。新課講授請(qǐng)分別計(jì)算出三種情況下有用功、額外功和總功分別是多少56新課講授123123對(duì)沙子做功對(duì)桶做功克服重力做功對(duì)沙子做功對(duì)桶做功對(duì)滑輪做功對(duì)沙子做功對(duì)口袋做功對(duì)滑輪做功600J2520J600J180J600J90J請(qǐng)算出剛才的三種辦法中有用功在總功中占的百分比。3120J780J690J(W有)(W額)(W有)(W有)(W額)

(W額)120J2400J120J60J30J60J新課講授123123對(duì)沙子做功對(duì)桶做功克服重力做功對(duì)沙子做功57新課講授123123對(duì)沙子做功對(duì)桶做功克服重力做功對(duì)沙子做功對(duì)桶做功對(duì)滑輪做功對(duì)沙子做功對(duì)口袋做功對(duì)滑輪做功600J2520J600J180J600J90J3120J780J690J19%77%87%新課講授123123對(duì)沙子做功對(duì)桶做功克服重力做功對(duì)沙子做功58新課講授在使用機(jī)械工作時(shí)，有用功在總功中所占份額越多越好。它反映了機(jī)械的一種性能，物理學(xué)中表示為機(jī)械效率。二、機(jī)械效率

1．定義：有用功跟總功的比值。

2．公式：

3．用百分?jǐn)?shù)表示?？傂∮?。新課講授在使用機(jī)械工作時(shí)，有用功在總功中所占份額越多59新課講授沒有！因?yàn)橛杏霉傂∮诳偣?，所以機(jī)械效率總小于1。1.有沒有機(jī)械效率為100%的機(jī)械？為什么？2.怎樣才能提高機(jī)械的效率？減少額外功改進(jìn)結(jié)構(gòu)，使其合理、輕巧經(jīng)常保養(yǎng)、定時(shí)潤滑新課講授沒有！因?yàn)橛杏霉傂∮诳偣?，所以機(jī)械效率總小于1。160新課講授滑輪組：50%～70%起重機(jī)：40%～50%一些機(jī)械的機(jī)械效率新課講授滑輪組：50%～70%起重機(jī)：40%～50%一些61新課講授抽水機(jī)：60%～80%柴油機(jī)：28%～40%新課講授抽水機(jī)：60%～80%柴油機(jī)：28%～40%62新課講授一臺(tái)起重機(jī)將重3600N的貨物提高4m。如果額外功是9600J，起重機(jī)做的有用功是多少？總功是多少？機(jī)械效率是多少？起重機(jī)在哪些方面消耗了額外功？新課講授一臺(tái)起重機(jī)將重3600N的貨物提高4m。如63新課講授解:起重機(jī)提高物體的力等于物體的重力F=G=3600N起重機(jī)提升重物所做的有用功W有=Fh=Gh=3600N×4m=14400J=1.44×104J起重機(jī)做的總功W總=W有+W額=14400J+9600J=2.4×104J因此,起重機(jī)的機(jī)械效率η=W有/W總=1.44×104J/2.4×104J=60%新課講授解:起重機(jī)提高物體的力等于物體的重力64新課講授三、探究斜面的機(jī)械效率猜一猜：斜面的機(jī)械效率可能和哪些因素有關(guān)？1.斜面的光滑程度2.斜面的高度3.斜面的長度4.……新課講授三、探究斜面的機(jī)械效率猜一猜：斜面的機(jī)械效率可能65新課講授利用下列器材：長木板、小木塊、彈簧測力計(jì)、刻度尺。說一說你的設(shè)計(jì)思路？新課講授利用下列器材：長木板、小木塊、彈簧測力計(jì)、刻度尺。66新課講授探究斜面機(jī)械效率與斜面坡度的關(guān)系1.測量小木塊的重量，記錄數(shù)據(jù)；2.把小木塊用彈簧測力計(jì)沿斜面勻速向上拉；分別記錄拉力F、木塊沿斜面移動(dòng)的距離s、木塊上升的高度h；3.改變斜面的傾斜程度，重復(fù)步驟2。

新課講授探究斜面機(jī)械效率與斜面坡度的關(guān)系1.測量小木塊的重量67新課講授斜面傾斜程度木塊重量G/N斜面高度h/m拉力F/N斜面長s/m有用功

W有/J總功W總/J機(jī)械效率較緩較陡很陡新課講授斜面傾斜程度木塊重量G/N斜面高度h/m拉力斜面長s68新課講授斜面的機(jī)械效率斜面的機(jī)械效率跟斜面的光滑程度與斜面的坡度有關(guān)，斜面越光滑、坡度越小，機(jī)械效率越高。新課講授斜面的機(jī)械效率斜面的機(jī)械效率跟斜面的光滑程度與斜面的69典型例題1.關(guān)于機(jī)械效率，以下說法正確的是（）A.機(jī)械效率總小于1B.單位時(shí)間里做功越多的機(jī)械，機(jī)械效率越高C.做功越多的機(jī)械，機(jī)械效率越高D.省力越多的機(jī)械，機(jī)械效率越高AD典型例題1.關(guān)于機(jī)械效率，以下說法正確的是（）AD70典型例題2.某機(jī)械的機(jī)械效率是75%，這說明使用這一裝置做功（）A.總功是額外功的3倍B.有用功是額外功的3倍C.總功是有用功的3倍D.額外功占總功的3/4倍B典型例題2.某機(jī)械的機(jī)械效率是75%，這說明使用這一裝置做功71典型例題3.為了提高滑輪組的機(jī)械效率，以下做法中正確的是（）A.以較快的速度勻速提升重物B.以較慢的速度勻速提升重物C.增加承擔(dān)物重的繩子股數(shù)D.把滑輪做得更輕巧，減小滑輪在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的摩擦D典型例題3.為了提高滑輪組的機(jī)械效率，以下做法中正確的是D72課堂小結(jié)一、有用功、額外功、總功二、機(jī)械效率:三、斜面的機(jī)械效率跟坡度和光滑程度有關(guān)課堂小結(jié)一、有用功、額外功、總功二、機(jī)械效率:三、斜面的機(jī)械73課后思考用一個(gè)動(dòng)滑輪把500N的重物提高1m，所用的拉力是300N，在此過程中有用功為多少？總功為多少？動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為多少？課后思考用一個(gè)動(dòng)滑輪把500N的重物提高1m，所用的拉力是74

第十二章簡單機(jī)械

第1節(jié)杠桿第2節(jié)滑輪第3節(jié)機(jī)械效率第十二章簡單機(jī)械第1節(jié)杠桿75

第十二章簡單機(jī)械

第1節(jié)杠桿第十二章簡單機(jī)械第1節(jié)杠桿76學(xué)習(xí)目標(biāo)4．能對(duì)杠桿進(jìn)行分類，并能根據(jù)實(shí)際選擇合適的杠桿。1．認(rèn)識(shí)杠桿，并能準(zhǔn)確找出支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂。(重點(diǎn))2．能從常見的工具和簡單機(jī)械中識(shí)別出杠桿。(難點(diǎn))3．通過探究，掌握杠桿的平衡條件，并能利用杠桿平衡條件進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。（難點(diǎn)）學(xué)習(xí)目標(biāo)4．能對(duì)杠桿進(jìn)行分類，并能根據(jù)實(shí)際選擇合適的杠桿。177新課引入這些能給我們提供某些方便的工具都稱為機(jī)械新課引入這些能給我們提供某些方便的工具都稱為機(jī)械78新課引入

這些工具在使用時(shí)，有什么共同特點(diǎn)？

它們工作時(shí)，能繞一個(gè)固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。新課引入這些工具在使用時(shí)，有什么共同特點(diǎn)？它們工作時(shí)79新課講授在力的作用下，能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒，叫做杠桿。一、杠桿的概念：新課講授在力的作用下，能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒，叫做杠桿。一、杠80新課講授撬棒在撬石頭的過程中是怎么樣運(yùn)動(dòng)的？什么是動(dòng)力，什么是阻力新課講授撬棒在撬石頭的過程中是怎么樣運(yùn)動(dòng)的？什么是動(dòng)力，什么81新課講授支點(diǎn)(0)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)動(dòng)力(F1)：促使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力阻力(F2)：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力動(dòng)力臂(l1)：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離阻力臂(l2)：從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離(力的作用線：過力的作用點(diǎn)，沿力的方向的直線)杠桿的五要素新課講授支點(diǎn)(0)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)動(dòng)力(F1)：促82新課講授（力的作用線）動(dòng)力臂阻力臂動(dòng)力阻力（力的作用線)o支點(diǎn)杠桿“五要素”新課講授（力的作用線）動(dòng)力臂阻力臂動(dòng)力阻力（力的作用線)o支83新課講授二、探究杠桿的平衡條件猜想:

杠桿的平衡時(shí)，力與力臂之間的關(guān)系器材:測量的物理量:力力臂杠桿、鉤碼、鐵架臺(tái)細(xì)線新課講授二、探究杠桿的平衡條件猜想:杠桿的平衡時(shí)，力與力臂84新課講授AB探究杠桿的平衡條件

A、B兩圖中的杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，實(shí)驗(yàn)時(shí)采用哪幅圖更易測力臂？討論：

實(shí)驗(yàn)時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，便于在杠桿上直接讀出力臂的大小。新課講授AB探究杠桿的平衡條件A、B兩圖85新課講授實(shí)驗(yàn)步驟：1.調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。2.改變鉤碼數(shù)量或位置，分別使杠桿在水平位置平衡，得出三組數(shù)據(jù)。新課講授實(shí)驗(yàn)步驟：1.調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。2.改變鉤碼數(shù)86新課講授0.1150.151020.2100.1203L2/mF2/NL1/mF1/N100.050.11實(shí)驗(yàn)次數(shù)杠桿平衡條件：探究杠桿的平衡條件F1+L1F2+L25.110.0510.1515.120.110.2F1×L1（N·m）F2×L2（N·m）0.50.51.51.50.20.2動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂5新課講授0.1150.151020.2100.1203L2/87新課講授F2l1=9ml2=7cmOF1=200N杠桿的平衡條件應(yīng)用例：求大象重力？由F1l1＝F2l2得：解：F2=F1l1l2=200N×9m0.07m=25700N已知：求：ＧＧ＝Ｆ=2.57×104N新課講授F2l1=9ml2=7cmOF1=200N杠桿的平衡88新課講授杠桿平衡條件：三類杠桿：若l1＞l2，則F1F2若l1=l2，則F1F2若l1＜l2，則F1F2＞省力杠桿等臂杠桿費(fèi)力杠桿＝＜小結(jié)：判斷杠桿的類型，實(shí)際就是比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小。F1l1＝F2l2F1F2=l2l1三、杠桿的分類：新課講授杠桿平衡條件：三類杠桿：若l1＞l2，則F189新課講授等臂杠桿費(fèi)力杠桿請(qǐng)對(duì)下列器具應(yīng)用的杠桿進(jìn)行分類：新課講授等臂杠桿費(fèi)力杠桿請(qǐng)對(duì)下列器具應(yīng)用的杠桿進(jìn)行分類：90新課講授費(fèi)力杠桿省力杠桿費(fèi)力杠桿新課講授費(fèi)力杠桿省力杠桿費(fèi)力杠桿91新課講授省力杠桿費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿新課講授省力杠桿費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿92新課講授省力杠桿費(fèi)力杠桿省力杠桿新課講授省力杠桿費(fèi)力杠桿省力杠桿93新課講授生活中的剪刀新課講授生活中的剪刀94新課講授思考：什么情況下，人們會(huì)選用費(fèi)力杠桿？

使用費(fèi)力杠桿有什么好處？當(dāng)阻力比較小時(shí)，人們會(huì)選用費(fèi)力杠桿。使用費(fèi)力杠桿會(huì)省距離，很方便。新課講授思考：什么情況下，人們會(huì)選用費(fèi)力杠桿？

使用費(fèi)力杠桿95典型例題1．下列工具在正常使用中，屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．啟瓶器B．切紙鍘刀C．食品夾D．羊角錘典型例題1．下列工具在正常使用中，屬于費(fèi)力杠桿的是A．啟瓶器96典型例題

2．如圖所示，分別沿力F1、F2、F3、的方向用力，使杠桿平衡，關(guān)于三個(gè)力的大小，下列說法正確的是（）

A．沿F1方向的力最小

B．沿F2方向的力最小

C．沿F3方向的力最小

D．三個(gè)力的大小相等BF3F1F2OL1L3L2典型例題2．如圖所示，分別沿力F1、F2、F3、的方向用97典型例題

3．一根粗細(xì)均勻的木棒重500N，一頭著地，求:抬起另一端所需最小的力有多大？

典型例題3．一根粗細(xì)均勻的木棒重500N，一頭著地，求98課堂小結(jié)1.學(xué)習(xí)了杠桿、支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂等概念。2.杠桿平衡條件：動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂(文字表達(dá)式)F1l1=F2l2(數(shù)學(xué)表達(dá)式)3.杠桿的種類：省力杠桿、費(fèi)力杠桿、等臂杠桿。應(yīng)用杠桿缺點(diǎn)杠桿優(yōu)點(diǎn)杠桿特點(diǎn)杠桿類型等臂杠桿費(fèi)力杠桿省力杠桿l1>l2，F(xiàn)1<F2(動(dòng)力<阻力)l1<l2，F(xiàn)1>F2(動(dòng)力>阻力)l1=l2，F(xiàn)1=F2(動(dòng)力=阻力)省力省距離既不省力也不省距離費(fèi)距離費(fèi)力課堂小結(jié)1.學(xué)習(xí)了杠桿、支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂等概99課后思考o(jì)使用費(fèi)力的杠桿，有什么好處呢？請(qǐng)注意觀察，賽艇的船漿在劃水時(shí)，它的動(dòng)力臂和阻力臂，哪個(gè)更長呢？我們?cè)谑褂脮r(shí)，是省力了？還是費(fèi)力了呢？課后思考o(jì)使用費(fèi)力的杠桿，有什么好處呢？請(qǐng)注意觀察，賽艇100

第十二章簡單機(jī)械

第2節(jié)滑輪第十二章簡單機(jī)械第2節(jié)滑輪101學(xué)習(xí)目標(biāo)4．經(jīng)歷組裝滑輪組的過程，學(xué)會(huì)按要求組裝滑輪組的方法。（難點(diǎn)）1．知道定滑輪、動(dòng)滑輪和滑輪組的構(gòu)造及其特點(diǎn)。(重點(diǎn))2．會(huì)分析滑輪和滑輪組的工作原理。(重點(diǎn))3．知道定滑輪和動(dòng)滑輪在生產(chǎn)實(shí)際中的應(yīng)用。5．了解其他簡單機(jī)械的一些應(yīng)用。學(xué)習(xí)目標(biāo)4．經(jīng)歷組裝滑輪組的過程，學(xué)會(huì)按要求組裝滑輪組的方法102新課引入新課引入103新課引入

這些都是滑輪，請(qǐng)你觀察它們的結(jié)構(gòu)吧。

滑輪：邊緣有凹槽，能繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小輪。凹槽軸小輪新課引入這些都是滑輪，請(qǐng)你觀察它們的結(jié)構(gòu)吧?；啠哼吘売?04新課引入

下面兩個(gè)滑輪在使用上有什么不同呢?旗桿頂端的滑輪電動(dòng)機(jī)下面的滑輪貨物上升時(shí)，電動(dòng)機(jī)下面的滑輪隨物體一起移動(dòng)。國旗上升時(shí)，旗桿頂端的滑輪不隨物體一起移動(dòng)。想想議議新課引入下面兩個(gè)滑輪在使用上有什么不同呢?旗桿頂端的滑105新課講授工作時(shí)，軸不隨物體移動(dòng)的滑輪叫定滑輪。一、定滑輪對(duì)定滑輪的探究實(shí)驗(yàn)?zāi)惆l(fā)現(xiàn)了什么？AF1=F2B可以使作用力的方向改變C不省力也不費(fèi)力新課講授工作時(shí)，軸不隨物體移動(dòng)的滑輪叫定滑輪。一、定滑輪對(duì)定106新課講授使用定滑輪的特點(diǎn)1.拉力的方向2.拉力的大小3.拉力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離改變拉力的方向不省力不省距離小結(jié):缺點(diǎn)：使用定滑輪不省力也不費(fèi)力，優(yōu)點(diǎn)：但可以改變動(dòng)力的方向，實(shí)質(zhì):是一個(gè)等臂杠桿。新課講授使用定滑輪的特點(diǎn)1.拉力的方向2.拉力的大小3.拉力107新課講授工作時(shí)，軸隨著物體移動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪。二、動(dòng)滑輪對(duì)動(dòng)滑輪的探究實(shí)驗(yàn)?zāi)惆l(fā)現(xiàn)了什么？A：F1=2F2B：不能使作用力的方向改變C：費(fèi)力新課講授工作時(shí)，軸隨著物體移動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪。二、動(dòng)滑輪108新課講授FG動(dòng)滑輪l2l1A:支點(diǎn)在邊緣O處B：動(dòng)力臂l1為阻力臂l2的2倍。動(dòng)力F為阻力G的1/2倍12F＝G1.動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂為阻力臂2倍的杠桿。2.在上述情況下，動(dòng)力是阻力的1/212F＝G即3.拉力的方向與重物的移動(dòng)方向相同。結(jié)論：使用動(dòng)滑輪可以＿＿＿，但不能改變施力的＿＿＿。省力方向O.新課講授FG動(dòng)滑輪l2l1A:支點(diǎn)在邊緣O處B：動(dòng)力臂l1為109新課講授使用動(dòng)滑輪的特點(diǎn)1.拉力的方向2.拉力的大小3.拉力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離拉力的方向不改變省力費(fèi)距離小結(jié):優(yōu)點(diǎn)：在使用動(dòng)滑輪拉物體時(shí),可以省力,缺點(diǎn)：但拉力的方向不改變。實(shí)質(zhì)：是一個(gè)省力杠桿。新課講授使用動(dòng)滑輪的特點(diǎn)1.拉力的方向2.拉力的大小3.拉力110新課講授

定滑輪雖然能改變力的方向，使我們工作方便，但不能省力；

于是人們就把定滑輪和動(dòng)滑輪組合起來使用，把它們各自的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，這樣就組成了滑輪組。

而動(dòng)滑輪雖然能省一半力，但不能改變力的方向，使用時(shí)經(jīng)常感覺不便。新課講授定滑輪雖然能改變力的方向，使我們工作方便，但不能111新課講授三、滑輪組定滑輪與動(dòng)滑輪的組合叫滑輪組。結(jié)論：使用滑輪組既可以省力；又可以改變力的方向。新課講授三、滑輪組定滑輪與動(dòng)滑輪的組合叫滑輪組。結(jié)論：使用滑112新課講授

這兩種繞線方法有什么不同？1．繩子的起點(diǎn)2．拉力的方向3．拉力的大小4．移動(dòng)的距離

議一議新課講授這兩種繞線方法有什么不同？1．繩子的起點(diǎn)議113新課講授利用兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪，可以怎樣繞繩子呢？

試一試新課講授利用兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪，可以怎樣繞繩子呢？試114新課講授FF討論：這兩種繞線方法有什么不同？

議一議新課講授FF討論：這兩種繞線方法有什么不同？議一議115新課講授FF

你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？結(jié)論：

n為承擔(dān)物重的繩子段數(shù)。討論新課講授FF你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？結(jié)論： n為承擔(dān)物重的繩子116新課講授討論：若每個(gè)滑輪重30N，結(jié)果如何？G=?h=?F=100Ns=10mF=?s=?G=100Nh=10mF=100Ns=?G=?h=10mFs=?物體以0.2m/s的速度勻速上升10s的時(shí)間

練一練新課講授討論：若每個(gè)滑輪重30N，結(jié)果如何？G=?F=117探索新知拓展知識(shí)：輪軸與斜面簡單的機(jī)械運(yùn)動(dòng)還包括輪軸與斜面，輪軸由一個(gè)軸和一個(gè)大輪組成，斜面是大家經(jīng)常接觸的，下面我們給出了常見的輪軸與斜面的圖例：水龍頭（輪軸）自行車輪（輪軸）探索新知拓展知識(shí)：輪軸與斜面簡單的機(jī)械運(yùn)動(dòng)還包括輪軸118典型例題

1.當(dāng)用動(dòng)滑輪將重物提起，彈簧秤的示數(shù)是10

N，人對(duì)繩子的拉力F為

N，不計(jì)摩擦、繩重，重物和滑輪總重為

N。1020典型例題1.當(dāng)用動(dòng)滑輪將重物提起，彈簧秤的示119典型例題

2.使用定滑輪提起重物G時(shí)，三次用的力F1、F2、F3的方向如圖1所示，不計(jì)滑輪軸處摩擦及繩重，則F1

G，F(xiàn)2

G，F(xiàn)3

G。（>/</=）===典型例題2.使用定滑輪提起重物G時(shí)，三次用的力120課堂小結(jié)2.使用特點(diǎn)：可以改變力的方向，不省力也不費(fèi)力；不省距離也不費(fèi)距離。3.實(shí)質(zhì)：是一個(gè)等臂杠桿。2.使用特點(diǎn)：能省一半力，但不改變力的方向；要多移動(dòng)一倍距離。3.實(shí)質(zhì)：動(dòng)力臂是阻力臂二倍的杠桿。2.使用優(yōu)點(diǎn)：既可省力，又可改變力的方向；但不能既省力又省距離。一、定滑輪三、滑輪組二、動(dòng)滑輪1.概念：定滑輪與動(dòng)滑輪的組合叫滑輪組。1.概念：工作時(shí)，軸隨著物體移動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪。1.概念：工作時(shí)，軸不隨物體移動(dòng)的滑輪叫定滑輪。課堂小結(jié)2.使用特點(diǎn)：可以改變力的方向，不省力也不費(fèi)力；不省121課后思考物體能被提起嗎？動(dòng)滑輪對(duì)物體的拉力？地面對(duì)物體的支持力？物體對(duì)地面的壓力？F=10NG動(dòng)=5NG=50N

練一練課后思考物體能被提起嗎？動(dòng)滑輪對(duì)物體的拉力？地面對(duì)物體的支持122

第十二章簡單機(jī)械

第3節(jié)機(jī)械效率第十二章簡單機(jī)械第3節(jié)機(jī)械效率123學(xué)習(xí)目標(biāo)4．知道提高機(jī)械效率的實(shí)際意義和方法，有合理改進(jìn)機(jī)械、提高機(jī)械效率的意識(shí)。1．能結(jié)合實(shí)例認(rèn)識(shí)什么是有用功、額外功、總功。(重點(diǎn))2．理解機(jī)械效率的概念，知道機(jī)械效率小于1及沒有單位的原因，會(huì)利用公式(重、難點(diǎn))3．能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，測定某種簡單機(jī)械的機(jī)械效率。學(xué)習(xí)目標(biāo)4．知道提高機(jī)械效率的實(shí)際意義和方法，有合理改進(jìn)機(jī)械124新課引入你會(huì)選哪種方法呢？新課引入你會(huì)選哪種方法呢？125新課引入123123對(duì)沙子做功對(duì)桶做功克服人的重力做功對(duì)沙子做功對(duì)桶做功對(duì)滑輪做功對(duì)沙子做功對(duì)口袋做功對(duì)滑輪做功新課引入123123對(duì)沙子做功對(duì)桶做功克服人的重力做功對(duì)沙子126新課引入機(jī)械的三種功GF要提升G，同時(shí)必須將本滑輪也提升。嘿，你要克服本滑輪重力和摩擦而額外做功，否則你不能完成任務(wù)。本功無利用價(jià)值而又不得不做，是額外功。提升本G是目的，有利用價(jià)值，是有用功要實(shí)現(xiàn)目的，完成有用功,必須施加本動(dòng)力F對(duì)滑輪做功，是總功新課引入機(jī)械的三種功GF要提升G，同時(shí)必須將本滑輪也提升。嘿127新課講授

有用功（W有用）：使用機(jī)械時(shí)，機(jī)械對(duì)物體做的功是人們需要的，叫有用功。

額外功（W額外）：克服機(jī)械本身所受重力和摩擦力所做的功，這是人們不需要的、而不得不額外做的功，叫額外功。

總功（W總）：有用功跟額外功的總和，叫總功。

W總=W有+W額一、有用功、額外功和總功新課講授有用功（W有用）：使用機(jī)械時(shí)，機(jī)械對(duì)物體做的功是128新課講授一個(gè)人用水桶從井里打水,有用功是什么？額外功是什么？若桶掉在水中,把裝滿水的桶撈起來,則有用功又是什么？額外功又是什么？對(duì)水做的功為有用功，對(duì)桶做的功為額外功。對(duì)桶做的功為有用功，對(duì)水做的功為額外功。新課講授一個(gè)人用水桶從井里打水,有用功是什么？額外129新課講授請(qǐng)分別計(jì)算出三種情況下有用功、額外功和總功分別是多少？請(qǐng)算出剛才的三種辦法中有用功在總功中占的百分比。新課講授請(qǐng)分別計(jì)算出三種情況下有用功、額外功和總功分別是多少130新課講授123123對(duì)沙子做功對(duì)桶做功克服重力做功對(duì)沙子做功對(duì)桶做功對(duì)滑輪做功對(duì)沙子做功對(duì)口袋做功對(duì)滑輪做功600J2520J600J180J600J90J請(qǐng)算出剛才的三種辦法中有用功在總功中占的百分比。3120J780J690J(W有)(W額)(W有)(W有)(W額)

(W額)120J2400J120J60J30J60J新課講授123123對(duì)沙子做功對(duì)桶做功克服重力做功對(duì)沙子做功131新課講授123123對(duì)沙子做功對(duì)桶做功克服重力做功對(duì)沙子做功對(duì)桶做功對(duì)滑輪做功對(duì)沙子做功對(duì)口袋做功對(duì)滑輪做功600J2520J600J180J600J90J3120J780J690J19%77%87%新課講授123123對(duì)沙子做功對(duì)桶做功克服重力做功對(duì)沙子做功132新課講授在使用機(jī)械工作時(shí)，有用功在總功中所占份額越多越好。它反映了機(jī)械的一種性能，物理學(xué)中表示為機(jī)械效率。二、機(jī)械效率

1．定義：有用功跟總功的比值。

2．公式：

3．用百分?jǐn)?shù)表示?？傂∮?/p>