八年級物理下冊【第十二章 簡單機械】-本章復習和總結（導學案）

本章復習和總結教學目標1.認識杠桿，知道杠桿的的種類及其應用，理解杠桿的平衡條件.2.知道滑輪、斜面等簡潔機械的特點，會使用簡潔機械轉變力的大小和方向.3.理解什么是機械效率，能正確分析簡潔機械的機械效率，并能進行功、功率、機械效率的綜合計算.教學方法1.歸納法：通過對本章學問的歸納總結，體會學問內容之間的聯(lián)系，進而系統(tǒng)復習本章學問.2.引導分析法：通過引導學生對典型事例的分析，幫忙學生進一步理解物理概念、規(guī)律，熬煉學生分析問題、解決問題的能力.3.講練結合法：通過典型習題的講練，幫忙學生加深理解學問的內涵，熟悉解題方法與技巧.教具預備多媒體課件教學課時1課時鞏固復習老師引導學生復習上一節(jié)內容，并講解學生所做的課后作業(yè)，加強學生對學問的鞏固.鞏固復習老師引導學生復習有用功、額外功、總功、機械效率的概念，并講解學生所做的課后作業(yè)，加強學生對學問的鞏固.本章總結學問點1杠桿及其平衡條件例題1小強在探究“杠桿的平衡條件”時：（1）為了便于測量力臂，他先調節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在位置平衡；（2）下表是小強的試驗記錄，在這兩組數(shù)據(jù)中，他發(fā)覺試驗序號為的一組數(shù)據(jù)是錯誤的.經檢查，結果是測量阻力臂時讀錯了，阻力臂的實際值應為m；通過探究，小強得到杠桿的平衡條件是.答案：（1）水平（2）10.6F1·l1=F2·l2（或動力×動力臂=阻力×阻力臂）例題2如圖甲所示，不計重力的杠桿OB可繞O點轉動，重為6N的物體P懸掛在杠桿的中點A處，拉力F1與杠桿成30°角，杠桿在水平位置保持平衡.此狀態(tài)下拉力F1=N.試作出F1的力臂l1.規(guī)律總結：動態(tài)平衡杠桿動力變化分析動力作用在杠桿上使杠桿勻速轉動時，杠桿每一時刻都是處于平衡狀態(tài)，由杠桿平衡條件可知，，要分析F1的變化，一般有三種方法：第一種是F2l2確定時，此時F1與l1成反比；第二種是F2、l1確定，此時F1與l2成正比；第三種是F2和確定，此時F1保持不變.所以在分析此類問題時，關鍵是要抓住F2、l2、l1這三個量中哪個是變化的，哪個是不變的.再利用分析F1的變化.本章總結解析：過支點O向動力F1的作用線（需要延長）作垂線，垂線段即是動力臂l1，由直角三角形的性質，知道，又知阻力臂，所以動力臂等于阻力臂，依據(jù)杠桿的平衡條件，有.答案：6的力臂如圖乙所示.學問點2輪和其他簡潔機械例題3如圖所示，正常使用時屬于費勁機械的是（）解析：定滑輪是等臂杠桿，不省力也不費勁；扳手、自行車的車把均是輪軸，屬于省力杠桿；鑷子是費勁杠桿.答案：C例題4如圖所示，圖中是一個滑輪，假如物體在水平面上做勻速直線運動，拉力F為10N，物體受到的摩擦力大小為，若F拉滑輪運動的速度是1m/s，則物體A移動的速度是.解析：選擇滑輪作為研究對象，無論裝置怎么改，都是受三個力，作用在軸心上的力等于作用在繩上的力的2倍，如圖所示，繩子一端移動速度等于物體移動速度的2倍，即.答案：動5N2m/s例題5如圖所示，滑輪下掛重500N的物體G，滑輪重40N，繩和杠桿都是輕質的.要在圖示位置使杠桿平衡，在杠桿的A點所加的豎直向上的力F應是（杠桿上標度的間距相等）（）A.270NB.360NC.540ND.720N解析：本題是一道簡潔機械的組合題，題目中用到了杠桿和滑輪.先研究滑輪，這是一個動滑輪，它可以省一半的力，物體和滑輪的總重為：=500N+40N=540N，因此繩子對杠桿的拉力（即杠桿的規(guī)律總結：功、功率、機械效率、省力與不省力的區(qū)別:功是力與物體在力的方向上移動距離的乘積，即W=Fs.功率是表示做功的快慢的物理量，它是單位時間內所做的功，即P=Wt.機械效率是有用功在總功中所占的比例，即.機械省力是指用機械時所用的力比不用機械直接用手時的力小.做功多的不愿定功率大，做功塊的不愿定做功多；效率高的不愿定省力，省力的不愿定效率高.所以，功、功率、機械效率、機械省力沒有聯(lián)系，互不決定其大小.本章總結阻力）為.再研究杠桿，設相鄰兩個標度間的距離為l，則動力臂為3l，阻力臂為4l，依據(jù)杠桿的平衡條件：，得答案：B學問點3機械效率例題6某試驗小組利用如圖所示裝置研究杠桿的機械效率，試驗的主要步驟如下：①用輕繩懸掛杠桿一端的O點作為支點，在A點用輕繩懸掛總重為G的鉤碼，在B點用輕繩豎直懸掛一個彈簧測力計，使杠桿保持水平；②豎直向上拉動彈簧測力計緩慢勻速上升(保持O點位置不變)，在此過程中彈簧測力計的讀數(shù)為F，利用刻度尺分別測出A、B兩點上升的高度為h1、h2,回答下列問題：（1）杠桿機械效率的表達式為η=.（用已知或測量的物理量符號表示）（2）本次試驗中，若提升的鉤碼重確定，則影響杠桿機械效率的主要因素是：.（3）若只將鉤碼的懸掛點由A移至C，O、B位置不變，仍將鉤碼提升相同的高度，則杠桿的機械效率將(選填“變大”“變小”或“不變”).解析：利用杠桿來提升重物，彈簧測力計的拉力所做的功為總功，提升鉤碼時，對鉤碼做的功為有用功，克服杠桿的重力做的功為額外功，依據(jù)功的計算式和機械效率的定義可得杠桿機械效率的表達式；在鉤碼重確定時，提升相同高度，則有用功確定，因此影響機械效率的主要緣由是額外功，即克服杠桿的重力所做的功；當鉤碼位置移到C點時，將鉤碼提升相同的高度，則杠桿的重心向上移動的距離變小，即額外功減小，依據(jù)機械效率的定義可知，此時機械效率變大.答案：（1）（2）杠桿的自重（3）變大例題7小剛小組探究了影響滑輪組機械效率的因素后，聯(lián)想斜面也是一種機械，那么斜面的機械效率與斜面的哪些因素有關呢？小剛猜想斜面的機械效率可能跟斜面的粗糙程度有關，小萌猜想可能跟斜面的傾斜程度有關.于是他們將一塊長木板的一端墊高，構成長度確定、高度可調的斜面，用彈簧測力計拉著同一木塊沿不同的斜面勻速向上運動，如圖所示.下表是他們試驗記錄的有關數(shù)據(jù).本章總結（1）在第1、2、3次試驗中，選用玻璃、木板、毛巾作為斜面表面的材料，是為了.（2）在第2次試驗中，拉力做的總功是J，斜面的機械效率是.（3）分析第1、2、3次試驗數(shù)據(jù)，可以得出：當其他條件確定時，.（4）若通過分析第1、4、5次試驗數(shù)據(jù)，得出斜面傾斜程度越大，斜面的機械效率越大.你認為存在的問題是：.（5）試驗中還發(fā)覺，斜面材料相同時，斜面傾角越小，越（填“省力”或“費勁”）.解析：通過表格數(shù)據(jù)1、2、3可以看出，斜面的機械效率與粗糙程度有關，斜面越粗糙，機械效率越低；拉物體時拉力沿斜面對上，拉力做的功為W=Fs為總功，克服木塊重力做的功為有用功，其機械效率；試驗的1、4、5次試驗中斜面的傾角不同，斜面的粗糙程度不同，沒有很好地把握變量，故不能得出正確的結論；通過試驗2與4或3與5可以看出，在斜面粗糙程度相同時，斜面的傾角越小，所用的