九年級(jí)物理-第5節(jié)認(rèn)識(shí)簡(jiǎn)單機(jī)械課件-人教新課標(biāo)版2

第五節(jié)認(rèn)識(shí)簡(jiǎn)單機(jī)械第一頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。想一想你認(rèn)為以以下圖中的杠桿，分別屬于哪類杠桿？判斷的依據(jù)是什么？省力杠桿費(fèi)力杠桿省力杠桿省力杠桿第二頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。費(fèi)力想一想你認(rèn)為以以下圖中兩種剪紙方法中哪種費(fèi)力？判斷的依據(jù)是什么？第三頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。想一想請(qǐng)畫出作用點(diǎn)在B點(diǎn)的動(dòng)力F最小時(shí)的方向和動(dòng)力臂BAOF1l1第四頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分?；喼芤粚W(xué)校舉行升國(guó)旗儀式時(shí)，旗手往下拉繩，國(guó)旗就往上升。為什么旗手在地面就可把國(guó)旗升到旗桿頂端呢？旗桿頂端裝了一種簡(jiǎn)單機(jī)械——滑輪是一種周邊有槽，可以繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子。第五頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。滑輪這些滑輪使用時(shí)有什么不同？可把它們分為幾類？請(qǐng)給每類起一個(gè)適宜的名稱。動(dòng)滑輪定滑輪定滑輪定滑輪使用時(shí)，滑輪隨物體一起運(yùn)動(dòng)使用時(shí)，滑輪的位置固定不動(dòng)——?jiǎng)踊啞ɑ喌诹?yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分?；唲?dòng)滑輪定滑輪定滑輪定滑輪定滑輪和動(dòng)滑輪分別在什么情況下使用呢？第七頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。定滑輪和動(dòng)滑輪探究1、用彈簧秤測(cè)出鉤碼的重力G1＝。2、如以下圖，通過(guò)定滑輪用彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)鉤碼，記錄彈簧秤的讀數(shù)F1＝。測(cè)出鉤碼移動(dòng)的距離h1=___和拉力移動(dòng)的距離s1=____。定滑輪和動(dòng)滑輪有什么特點(diǎn)？F1>G1結(jié)論：s1=h1012345678910第八頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。定滑輪和動(dòng)滑輪2、測(cè)出鉤碼和動(dòng)滑輪的總重G2＝。如以下圖，通過(guò)動(dòng)滑輪用彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)鉤碼，彈簧秤的讀數(shù)F2＝。測(cè)出鉤碼移動(dòng)的距離h2=_____和拉力移動(dòng)的距離s2=______。1/2G2

＜

F2＜G2結(jié)論：s2=2h2012345678910第九頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。分別使用定滑輪和動(dòng)滑輪提起物體，效果有什么不同？各適合什么情況下使用？使用定滑輪：不省力，但可以改變動(dòng)力方向。

適合于在低處升高物體或需要

改變動(dòng)力方向的情況下使用。使用動(dòng)滑輪：省力，但不可以改變動(dòng)力的方向，且動(dòng)力移動(dòng)的距離是物體移動(dòng)距離的2倍。適合于在高處將較重物體吊高的情況下使用。

歸納:定滑輪和動(dòng)滑輪第十頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。使用動(dòng)滑輪能省力,但能省功嗎？試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明。使用動(dòng)滑輪〔不計(jì)滑輪、繩子重和摩擦〕：W＝Fs=G物hW＝Fs＝1/2G物?2h＝G物h想一想1/2G物定滑輪和動(dòng)滑輪不使用機(jī)械需要做的功：F=s＝2h第十一頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。定滑輪為什么不省力，而動(dòng)滑輪在不計(jì)滑輪、繩子重和摩擦?xí)r卻可以省一半的力？你知道嗎？請(qǐng)看課本P85“讀圖〞定滑輪和動(dòng)滑輪第十二頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。1：將等臂杠桿的中間局部加寬，2：使之變成一個(gè)繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的圓輪，3：再把圓輪的外緣加工成槽狀。滑輪實(shí)質(zhì)上也是杠桿.定滑輪和動(dòng)滑輪第十三頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。在圖上找出兩種滑輪的支點(diǎn)，做出力臂，并解釋為什么不計(jì)摩擦?xí)r定滑輪不省力，而動(dòng)滑輪不計(jì)滑輪、繩子重和摩擦?xí)r可以省一半的力？F1F2l2l1定滑輪實(shí)質(zhì)是個(gè)_____杠桿動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是個(gè)動(dòng)力臂為阻力臂__倍的省力杠桿l1＝l2O·l1l2l1=2l2F1F2F1l1＝F2l2F1＝F2F1×2l2＝F2l2F1＝1/2F2定滑輪和動(dòng)滑輪等臂2第十四頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分?；喗M

使用定滑輪不省力，但可以改變動(dòng)力的方向，而使用動(dòng)滑輪可以省力，但最多可省一半的力。能不能想一個(gè)方法使滑輪在使用時(shí)既省力又可以改變動(dòng)力的方向或省更多的力呢？想一想將定滑輪和動(dòng)滑輪組合使用滑輪組第十五頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分?；喗M想一想給你一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪，你有幾種組合方式？(a)(b)(c)分別使用動(dòng)滑輪和這幾種滑輪組吊起物體所用的力一樣大嗎？1、用彈簧秤測(cè)出鉤碼和動(dòng)滑輪的總重G＝G物＋G動(dòng)滑輪＝__2、勻速拉動(dòng)繩子，彈簧秤的讀數(shù)F動(dòng)＝

，

Fa＝

，F(xiàn)b＝

，F(xiàn)c＝

。G

>F動(dòng)＝Fa

＝Fb>Fc

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：F動(dòng)FaFbFc為什么？實(shí)驗(yàn)第十六頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分?；喗M想一想在以下動(dòng)滑輪和幾種滑輪組中，重物和動(dòng)滑輪的總重由幾段繩子承擔(dān)？據(jù)此和上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，你可得出什么結(jié)論？G

>F動(dòng)＝Fa

＝Fb>Fc

(b)(c)FaFbFc實(shí)驗(yàn)結(jié)果：2段2段2段3段結(jié)論：滑輪組中承擔(dān)重物和動(dòng)滑輪總重的繩子段數(shù)越多越省力。F動(dòng)(a)第十七頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。滑輪組假設(shè)動(dòng)滑輪由n段繩子吊著，重物和動(dòng)滑輪的總重就由n段繩子承擔(dān)。提起重物所用的力就是總重的__________。即：F

＝（G物＋G動(dòng)）1nn分之一假設(shè)動(dòng)滑輪由2段繩子吊著，重物和動(dòng)滑輪的總重就由2段繩子承擔(dān)，提起重物所用的力就是總重的________。假設(shè)不計(jì)滑輪、繩子重和摩擦，使用滑輪組時(shí)，2分之一F第十八頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分?；喗M使用滑輪組時(shí)，要將重物升高h(yuǎn)，動(dòng)力要移動(dòng)多少距離？你知道嗎？使用滑輪組時(shí)，假設(shè)動(dòng)滑輪由2段繩子吊著，當(dāng)重物升高距離為h時(shí)，動(dòng)滑輪也隨之上升了h，而系著動(dòng)滑輪的繩子那么縮短了2h，即F端拉下的繩子長(zhǎng)度為2h。假設(shè)動(dòng)滑輪由n段繩子吊著，那么動(dòng)力移動(dòng)的距離s是重物移動(dòng)距離h的n倍。即：

s＝nhF第十九頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分?；喗M想一想G動(dòng)G物FaG動(dòng)G物Fb(a)(b)在(a)和(b)滑輪組中，重物和動(dòng)滑輪的總重分別由幾段繩子承擔(dān)？不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，提起重物所用的力是總重的幾分之幾？Fa

＝（G物＋G動(dòng)滑輪）15F

b

＝（G物＋G動(dòng)滑輪）14第二十頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。例題纏繞滑輪的繩子能承受的最大拉力為300牛，把它連接成如以下圖的滑輪組，能否提升600N的重物？〔動(dòng)滑輪重20N，摩擦和繩子的重力不計(jì)。〕解法一：依題意得答：該滑輪組不能用來(lái)提升600N的重物。滑輪組

F＝（G物＋G動(dòng)）12

＝×（600N+20N）

＝310N12>300N第二十一頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂為阻力臂__倍的____的杠桿．１．定滑輪：可以改變動(dòng)力的方向，但不省力；等臂２．動(dòng)滑輪：Ｆ＝1/2Ｇ物〔不計(jì)滑輪、繩重和摩擦〕省力３．滑輪組通常既可省力，又可改變動(dòng)力的方向；Ｆ＝Ｇ總/n＝(Ｇ物＋Ｇ動(dòng))/n(不計(jì)摩擦和繩重〕s＝nh

〔n—纏繞動(dòng)滑輪的繩子段數(shù)〕Ｆ>Ｇ物或Ｆ＝Ｇ物(不計(jì)繩重和摩擦〕使用特點(diǎn)：使用特點(diǎn)：使用優(yōu)點(diǎn)：滑輪小結(jié)省力，但不改變動(dòng)力的方向；動(dòng)力:動(dòng)力移動(dòng)的距離：動(dòng)力移動(dòng)的距離:動(dòng)力：動(dòng)力移動(dòng)的距離:實(shí)質(zhì)是一個(gè)______杠桿．s＝h(h——重物移動(dòng)距離)2s＝2h動(dòng)力:第二十二頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。1、如以以下圖(a)所示，物體重100N，在力F作用下勻速上升時(shí)，F(xiàn)應(yīng)等于＿＿＿N?！膊挥?jì)摩擦〕圖(a)F2:、如上圖(b)所示，物體重為100N，掛重物的鉤子承受的拉力是＿＿N。人勻速拉繩子的力是＿＿N〔動(dòng)滑輪自重及摩擦不計(jì)〕圖(b)10010050滑輪練習(xí)第二十三頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。3:如以下圖的四個(gè)滑輪組中，圖＿＿省一半力(不計(jì)繩重和摩擦〕，圖＿＿最費(fèi)力，圖＿＿和圖＿＿用力大小一樣。(a)(b)(c)(d)(b)(c)(a)(d)滑輪練習(xí)第二十四頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。4、如以下圖，物體A重80N，在60N拉力F作用下勻速前進(jìn)，此時(shí)物體A受到的摩擦力等于＿＿N。〔滑輪自重及滑輪的摩擦不計(jì)〕AF.fTNG1.豎直方向上有一對(duì)平衡力N和G2.水平方向上有一對(duì)平衡力T和f(G=N=80N)(勻速,T=f)3.纏繞動(dòng)滑輪的繩子段數(shù)為____所以f=2F=120N綜合分析：120滑輪練習(xí)212TF=f12=第二十五頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。5、根據(jù)F與G的關(guān)系畫出滑輪組的繩子繞法FFFGGG12F＝G13F＝G12F＝Gn=2n=2n=3不計(jì)滑輪自重及摩擦?xí)r:第二十六頁(yè)，編輯于星期五：十三點(diǎn)五十五分。6、如以以下圖,用三個(gè)力沿不同方向拉繩子，三個(gè)力的關(guān)系如何？F1l1◆其它條件相同時(shí)，沿不同方向拉定滑輪上的繩子，拉力一樣；沿不同方向拉動(dòng)滑輪上的繩子，拉力不同，豎直方向最省力。l1F1F1＝F2＝F2F1＜F2＜F3滑輪練習(xí)F2F3F2F