第十二章 简单机械 学案-文档资料.doc

12.1 杠杆学案1要练说，先练胆。说话胆小是幼儿语言发展的障碍。不少幼儿当众说话时显得胆怯：有的结巴重复，面红耳赤；有的声音极低，自讲自听；有的低头不语，扯衣服，扭身子。总之，说话时外部表现不自然。我抓住练胆这个关键，面向全体，偏向差生。一是和幼儿建立和谐的语言交流关系。每当和幼儿讲话时，我总是笑脸相迎，声音亲切，动作亲昵，消除幼儿畏惧心理，让他能主动的、无拘无束地和我交谈。二是注重培养幼儿敢于当众说话的习惯。或在课堂教学中，改变过去老师讲学生听的传统的教学模式，取消了先举手后发言的约束，多采取自由讨论和谈话的形式，给每个幼儿较多的当众说话的机会，培养幼儿爱说话敢说话的兴趣，对一些说话有困难的幼儿，我总是认真地耐心地听，热情地帮助和鼓励他把话说完、说好，增强其说话的勇气和把话说好的信心。三是要提明确的说话要求，在说话训练中不断提高，我要求每个幼儿在说话时要仪态大方，口齿清楚，声音响亮，学会用眼神。对说得好的幼儿，即使是某一方面，我都抓住教育，提出表扬，并要其他幼儿模仿。长期坚持，不断训练，幼儿说话胆量也在不断提高。 班别_姓名_组号_ 与当今“教师”一称最接近的“老师”概念，最早也要追溯至宋元时期。金代元好问示侄孙伯安诗云：“伯安入小学，颖悟非凡貌，属句有夙性，说字惊老师。”于是看，宋元时期小学教师被称为“老师”有案可稽。清代称主考官也为“老师”，而一般学堂里的先生则称为“教师”或“教习”。可见，“教师”一说是比较晚的事了。如今体会，“教师”的含义比之“老师”一说，具有资历和学识程度上较低一些的差别。辛亥革命后，教师与其他官员一样依法令任命，故又称“教师”为“教员”。 【学习目标】理解杠杆的概念，并知道杠杆的五要素。了解生活中杠杆的分类。家庭是幼儿语言活动的重要环境，为了与家长配合做好幼儿阅读训练工作，孩子一入园就召开家长会，给家长提出早期抓好幼儿阅读的要求。我把幼儿在园里的阅读活动及阅读情况及时传递给家长，要求孩子回家向家长朗诵儿歌，表演故事。我和家长共同配合，一道训练，幼儿的阅读能力提高很快。 【重点】会找出杠杆的支点、动力、阻力。能区分等臂杠杆、省力杠杆和费力杠杆。【难点】能正确画出杠杆的力臂。【自学指导】1.一根硬棒在_的作用下能绕着_转动，这根硬棒就叫杠杆。2一根硬棒成为杠杆，应具备的条件：要有 力 的作用 能绕某固定点转动。两个条件缺一不可，否则不成为杠杆。杠杆的形状可以是 直 的，也可以是 弯 的，但必须是硬棒。3参考图12-1-1，阅读课本，认识杠杆的五要素：支点： ，用“ ”表示； 动力： ，用“ ”表示；阻力： ，用“ ”表示；动力臂： ，用“ ”表示；阻力臂： ，用“ ”表示；活动一：找出下列各图的支点，并标记“O”：F1活动二：画力臂（画法顺口溜：找支点，画垂线，括括号，标字母）：4、下列关于F1力臂的作图中，正确的是（ ）5、用直角三角板作图：在图中作出点O 到直线F的距离：O .FO .F（2）FO .（3）（1）F1F2(2)F2F16、找支点、画力臂：（1）F2F1(3) 图如下抽水机手柄F1 G(4)(5) (6)活动三：生活中的杠杆杠杆的分类（阅读教材79页的内容）7、省力杠杆的动力臂阻力臂，它省_但是费_。如上图中的_；费力杠杆的动力臂阻力臂，它省_但是费_。如上图中的_。无论使用哪种杠杆，都（填“能”或“不能”）既省力又少移动距离。8、如果使用的杠杆动力臂阻力臂，这样的杠杆既不省力也不费距离，我们称之为等臂杠杆，如我们常用来测质量的就是这类杠杆。【达标测试】1、下列杠杆中，属于省力杠杆的是（）F2F12、在下图所示的实物图上画出力臂：瓶盖起子F1F2O铡刀抽水机手柄3、请在图中补充完整杠杆的五要素：12.1 杠杆学案2班别_姓名_组号_ 【学习目标】理解杠杆的平衡条件，并会进行相关计算、分析。【重点】杠杆平衡条件的实验探究。【难点】应用杠杆的平衡条件分析问题。【复习回忆】1、使用动力臂阻力臂的杠杆可以省力，但省力的同时费了，叫省力杠杆；使用动力臂阻力臂的杠杆可以省距离，省距离的同时费了，叫费力杠杆。无论使用哪种杠杆，都（填“能”或“不能”）既省力又少移动距离。2、如果使用的杠杆动力臂阻力臂，这样的杠杆既不省力也不费距离，我们称之为等臂杠杆，如我们常用来测质量的就是这类杠杆。3、下图所示，认识下列工具，并判断哪些是省力杠杆，哪些是费力杠杆。探究杠杆的平衡条件（阅读书P77）：【自学指导】1、杠杆平衡指杠杆在动力和阻力的作用下_，我们就说杠杆平衡了。2、在下图中分别作出动力臂和阻力臂：由上图可看出：实验中杠杆在水平位置平衡的好处是_。3、问题：当杠杆平衡时，动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在怎样的定量关系呢？先猜一下：_4、实验探究：将 挂在支架上，观察其是否在 位置平衡；若杠杆的左端上翘，则可以向 调节 ，从而使杠杆在水平位置平衡；在杠杆支点的左侧挂一定量的钩码，在支点的 侧也挂上不同数量的钩码，并不断移动挂钩码的滑片，直至杠杆平衡为止；(每个钩码的质量是 50 g，它的重力是_N)记录杠杆支点两侧钩码的 （即动力与阻力的大小）；以及支点到钩码悬挂点的 （即动力臂与阻力臂）并将数据记入表格；改变支点两侧钩码的数量以及钩码的位置，再做几次实验，将实验数据记录在下表中：F1/Nl1/cmF1l1 (N·cm)F2/Nl2/cmF2l2 (N·cm)123结论：当杠杆的平衡条件是 （文字） （公式）【达标测试】1、杠杆的平衡条件的表达式是_;根据平衡条件可以得出,当动力臂大于阻力臂,即L1>L2时,平衡时动力_阻力，是_杠杆；当动力臂小于阻力臂,即L1<L2时,平衡时动力_阻力；是_杠杆。2、下列杠杆中属于省力杠杆的是_，属于费力杠杆的是_。A.筷子 B.镊子 C.板手 D.托盘天平 E. 铡刀 F.瓶盖起子 G.钓鱼杆 H.道钉撬I.扫帚 J.理发剪刀 K.铁匠剪刀 L.羊角锤 M.火钳 N.船桨3、如图所示，一根不均匀的木棒，用细绳悬挂起来，恰好平衡，若从悬挂处锯段，将木棒分成两段，则（ ）A、粗端重 B、细端重 C、一样重 D、无法确定4、用撬棒撬起一石块，哪个力最小（ ）A、F1 B、 F2 C、 F3 D、 都一样5、右图所示的杠杆正处于平衡状态，现将弹簧秤由M竖直上拉改为N沿斜上方用力拉，要使这个杠杆仍保持平衡，弹簧秤的示数将（ ）A、增大 B、不变 C、减小 D、无法判定6、用一杆秤称物体质量时，误用了一个较重的秤砣，称出的物体质量比实际值（ ）A、偏大 B、偏小 C、一样重 D、无法确定7、右图所示，为了将圆形油桶滚上台阶，请画出最小作用力的示意图及对应的力臂L。 8、某同学做杠杆平衡条件的实验，每次都使杠杆平衡，下表是实验数据，表中漏填的地方请补上去。实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm11204253532849、右图所示，手持弹簧秤竖直向上拉，使杠杆处于水平平衡状态，弹簧秤的示数是5N，OA=80cm，AB=20cm，求物体重力？12.2滑轮学案班别_姓名_组号_ 【学习目标】1、认识定滑轮和动滑轮，能用杠杆原理解释定滑轮和动滑轮的特点。 2、能识别生产生活中常见的滑轮，会根据要求使用和组装滑轮。3、了解其它简单机械的应用。【重点】定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点。【难点】按要求组装滑轮组。【复习回忆】1、杠杆的三种类型：_杠杆、_杠杆和_杠杆。2、杠杆的平衡条件：_【自学指导】一、定滑轮和动滑轮：阅读课本P8283，完成下面问题1、定滑轮和动滑轮： 轴固定不动的滑轮叫 ；如图_轴可以随物体一起运动的滑轮叫 。如图_【合作学习】用杠杆原理解释定滑轮和动滑轮的特点2、理论分析：外形相同的滑轮为什么使用方法不同会出现不同的作用呢？我们可以用杠杆平衡原理来进一步论证。（1）定滑轮可以看出一种变形的杠杆。由左图可知，定滑轮在使用时，由于动力臂_阻力臂，实质是一个_杠杆，因此拉力F和重力G的关系是：_，即使用定滑轮不省力。（2）动滑轮也相当于一种变形的杠杆。由右图可知，动滑轮在使用时，由于动力臂_阻力臂，实质是一个_杠杆，拉力F和重力G的关系是：_。【课堂实验】3、研究定滑轮和动滑轮的特点：应用二力平衡，拉动时要_。定滑轮实验钩码重力/N弹簧测力计示数/Ns与h关系12结论：使用定滑轮_，但能改变力的_，相当于生活中的_杠杆。动滑轮实验钩码重力/N弹簧测力计示数/Ns与h关系12结论：使用动滑轮能_，但不能改变_，相当于生活中的_杠杆。练一练 ：如图所示，甲、乙不计滑轮重和摩擦，丙动滑轮重为20N，求出拉力大小。F1= G=100NF2= G=100NF3= G=100N不计绳重和摩擦甲不计滑轮、绳重和摩擦乙不计绳重和摩擦丙丙动滑轮重G轮=20N二、滑轮组把定滑轮和动滑轮组合而成4、滑轮组特点：既可以_，又可以_。5、省力公式：动滑轮上有几段绳子承担物重，提起物体的力就是物重的几分之一，即_6、同时，绳端移动距离s与重物上升高度h间关系是：_。7、绕制滑轮组时，先确定与_相连接的绳子段数，再按照“_”绕制，且每个滑轮只绕绳一次。练一练：不计摩擦及滑轮重，拉力F与物重G的关系是：认真阅读课本P8384 “科学世界”后，完成下面问题三、轮轴和斜面8、轮轴由具有共同转动轴的_（即 ）和_（即 ）组成。9、列举生活生产中轮轴的应用实例_。10、斜面也是一种简单的机械，使用斜面能_。11、列举生活生产中斜面的应用实例_。【达标测试】1、骑自行车走“S”形路线上斜坡，相当于应用了简单机械中的_，能省_，但要费_。用扳手拧螺母，其实是一个_，使用这种简单机械能够_（填“省力”或“省距离”）。2、下面不能省力的简单机械是( )A定滑轮 B动滑轮 C轮轴 D斜面3、不计摩擦及滑轮重，填写下列各图中拉力F和重力G的关系：FFFF4、按要求画出滑轮组的绕绳方法：12.3机械效率学案1班别_姓名_组号_ 【学习目标】1、通过对事例的分析，了解什么是有用功、额外功和总功。 2、理解什么是机械效率，会计算机械效率。知道械效率总小于1。【重点难点】理解并会计算机械效率【复习回忆】1、做功的两个必要因素：一是物体受_的作用，二是物体在该力的_上通过一定的_。2、功的计算公式：_。3、符号的意义及单位： 物理量功力距离物理量符号单位符号【演示实验】（1） 课本P85“使用动滑轮是否省功”用弹簧测力计匀速拉动绳端，使重物G升高。从弹簧测力计读出拉力F的值，用刻度尺测出重物提升的高度h和弹簧测力计移动的距离s。以下边讲边板书：实验数值G2牛，h0.1米，F1.2牛，s0.2米。并由实验数据求：弹簧测力计的拉力（动力）对动滑轮做的功：W动_=_=_，提高重物，动滑轮克服重力做的功：W重_=_=_。（2）提问：由实验可以看到W动W重，这是为什么？答：这是因为（或由G=2N，F=1.2N，不考虑摩擦，可知G轮=_）【自学指导】一、有用功、额外功、总功（阅读课本P8586的内容，并默写下列概念：）1、为了达到我们的目的所做的功，也就是对人们有用的功叫做_功。2、没有用但又不得不做的功叫做_功。3、_叫做总功。 【趁热打铁】一个人用水桶从井里打水，有用功是对_做的功。额外功是对_做的功。若桶掉在水中，把装满水的桶捞起来，则有用功是对_做的功。额外功是对_做的功。二、机械效率：_叫机械效率，用字母_表示，其公式是_。【课堂导学】1、机械效率常用_数表示，_（有/没有）单位。2、因为_，所以机械效率总是小于_。3、物理意义：某起重机的机械效率是70%，它表示使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是_%，也可以说有用功在总功中占有_%，另_%做的是额外功。【趁热打铁】判断题：a有用功越多，机械效率越高（ ）b额外功越少，机械效率越高（ ）c物体做功越慢，机械效率越低（ ）d做总功越多，机械效率越低（ ）e做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高（ ）f做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（ ）g额外功与总功的比值越大，机械效率越小（ ）【达标测试】1、一斜面长为5m，高2m，现用沿斜面向上的100N的力把重200N的物体匀速拉上斜面顶端，则：有用功W有用=_J，总功W总=_，额外功W额外=_，该斜面的机械效率=_。2、用右图所示滑轮组把重120N的物体匀速提升1m，绳端的拉力为F=50N，则：绳端移动的距离为_m，有用功W有用=_J，总功W总=_J，额外功W额外=_，该动滑轮的机械效率=_。3、用动滑轮把货物拉上货仓，货物重630N，用350N的力F拉绳端使货物匀速上升1m，此过程有用功为_J，总功是_，滑轮组的机械效率为_。4、下列关于机械效率的说法正确的是（ ）A机械效率可以提高到100 B机械效率总小于1C功率大的机械，机械效率高 D机械效率越高，有用功就越多5、小冯分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为l，用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为2，若不计绳重与摩擦，则（ ）AWl=W2 l=2 BW1=W2 l<2 C. W1<W2 1>2 DW1>W2 l<26、下列关于机械效率的说法中，正确的是（ ）A机械做的有用功越多，机械效率越高 B机械效率越高，越省力C有用功占总功的比例越大，机械效率越高 D机械的功率越大，机械效率越高7、有一物体重600N，现有人用150N的拉力将物体匀速直线拉上一斜坡，已知斜坡的斜面长200m，斜坡高40m，求：（1）人做的有用功；（2）人做的总功；（3）人做的额外功；（4）斜面的机械效率。12.3机械效率学案2班别_姓名_组号_ 【学习目标】1、会测定某种简单机械的机械效率。2、通过实验，了解简单机械的机械效率与什么因素有关。【重点难点】会测定某种简单机械的机械效率，并分析影响机械效率的可能因素。【复习回忆】1、_叫机械效率，用字母_表示。计算公式为_。2、当物体在竖直方向运动时，机械的有用功是克服_做功，即W有用=_。【自学指导】一、测量滑轮组的机械效率（课本P87）1、要测量有用功，你需要测量的物理量有：_，具体测量数值为_；_，具体测量数值为_；W有用=_=_=_。2、要测量总功，你需要测量的物理量有：_，具体测量数值为_；_，具体测量数值为_；W总=_=_=_。机械效率=_=_=_。讨论：要提高机械效率，小明建议用轻质滑轮，其中的道理是：_。3、提醒：在刚才实验中，匀速拉动的力必须是沿_方向，你能做到吗？ 4、实验记录次数钩码重G物/N提升高度h/m有用功W有 / J拉力F拉/N绳端移动的距离s/m总功W总/J机械效率123结论：根据实验，滑轮组的机械效率高低与物重多少_关。且在绳子的承受范围内，物重越重，机械效率越_。分析1：影响滑轮组的机械效率的因素还有_等。分析2：使用滑轮组时，其有用功是提升重物G到一定高度h，即W有 = _，总功是拉力F所做的功，即W总 = _，而使用滑轮组时，拉力移动的距离s与重物上升高度h间存在固定关系s=_h，则。二、探究实验：测斜面的机械效率（如图）1、要测量有用功，你需要测量的物理量有：_，具体测量数值为_；_，具体测量数值为_；W有用=_=_=_。2、要测量总功，你需要测量的物理量有：_，具体测量数值为_；_，具体测量数值为_；W总=_=_=_。机械效率=_=_=_。讨论：要提高机械效率，小明建议用一更光滑的斜面，其中的道理是：_。3、提醒：在刚才实验中，匀速拉动小车的力必须是沿_方向，你能做到吗？ 4、猜想：小明认为，既然研究的是斜面，所以它的机械效率还可能跟倾斜程度有关。考虑：在探究机械效率与倾斜程度关系的实验中：需要控制相同的斜面木板（保证斜面的光滑程度_）；通过改变_来进行实验。5、实验记录斜面的倾斜程度小车重量G/N斜面高度h/m有用功W有/J沿斜面拉力F/N斜面长s/m总功W总/J机械效率较缓较陡最陡结论一：斜面的机械效率与斜面的粗糙程度_关，当它的倾斜程度相同时，斜面越_，机械效率越高。结论二：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度_关，当它的粗糙程度相同时，斜面越_，机械效率越高。结论三：除了得到机械效率与斜面的粗糙程度和倾斜程度的关系外，还可以从数据知道，越陡的斜面，越_力。（“省”或“费”）【达标测试】1、利用一个动滑轮将重70N的物体匀速提高6m，设动滑轮重10N，绳重和摩擦不计，则利用动滑轮所做的额外功是_，总功是_，这个滑轮组的机械效率是_。2、如图：斜面长2m，高0.5m。重为1N的小车在沿斜面方向、大小是0.5N的拉力F作用下，从底端匀速到达顶端。求：（1）有用功多少？（2）拉力所做的功（即总功）？（3）斜面的机械效率？解：12.3机械效率学案3班别_姓名_组号_ 1、某同学做测滑轮组的机械效率的实验时，使用如图所示的装置，图中钩码重1，向上拉弹簧测力计使钩码匀速从图甲上升到图乙的位置，上升过程中弹簧测力计的指针一直指在图丙所示的刻度，请将实验数据和结果填入表中。钩码重G /N钩码上升高度h / m有用功W有（J）弹簧测力计读数F /弹簧测力计移动的距离s / m总 功W总（J）机械效 率2、如图：斜面长2m，高0.5m。重为1N的小车在沿斜面方向、大小是0.5N的拉力F作用下，从底端匀速到达顶端。求：（1）有用功多少？（2）拉力所做的功（即总功）？（3）斜面的机械效率？解：3、用一个动滑轮将重为80N的物体匀速提高2m，拉力为50N，则有用功为多少？总功是多少？滑轮的机械效率是？解：4、如图所示，一建筑工人用滑轮组提升重为270N的重物，动滑轮重为30N，不计摩擦及绳重。若工人在5s内将重物匀速提高2m。求：（1）工人使用滑轮组时做的有用功为多少？（2）工人拉绳子的力为大？拉力的功率为多少？（3）滑轮组的机械效率为多少？ 5、同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设：A滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关；B滑轮组机械效率高低可能与被提物重有关；C滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关；D滑轮组机械效率高低可能与承重绳子段数有关。同学们设计了如图所示的四个滑轮组（细心观察它们的区别），并将所测实验数据填入下表：实验次数动滑轮重/N物重/N动力/N绳子的股数n机械效率11212141.6732424142.5（1）在表中填上四次实验的绳子的股数n和机械效率（注意s与h间的关系）。（2）根据实验_和_（填、）可知，滑轮组机械效率高低与被提物重有关；（3）根据实验和可知，滑轮组的机械效率与_无关；（4）通过实验可以发现，不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，机械效率越_；（5）要研究滑轮组机械效率高低是否与物体提升高度有关，应该选用_（填“同一”或“不同”）滑轮组，提升_（填“相同”或“不同”）的高度去研究。6、如图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置：实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。实验的部分数据如下：实验次数斜面的倾斜程度物块重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长s/m机械效率1较缓100.15.012较陡100.36.7145%3最陡100.58.4160%（1）小明探究的是斜面的机械效率跟_的关系。在第1次实验中，斜面的机械效率为_；（2）分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越_。若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系，应保持_不变，改变_。第 11 页