3.人的压力将图钉压入木块中做功.
1-4
预案示例
第十四章 第一节 功
教学用具 滑轮、砝码、细绳、小车、木块、图钉、弹簧秤、木槽、铁球.
教学演示:1.用定滑轮提拉砝码做功.
2.人用手推小车做功.
(三)总结
[小结]请学生填写下表
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定滑轮 |
动滑轮 |
滑轮组 |
定义 |
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|
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实质 |
|
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特点 |
|
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练习 图13-14、 “想想议议”
使用动滑轮能省一半力.
动滑轮由两根绳子共同承担重物,因此每根绳子各承担物重的一半.
定滑轮的好处是可以改变动力的方向,动滑轮的好处是可以省一半力.如果既想省力又想改变动力的方向,怎么办呢?
把定滑轮和动滑轮组合在一起.
我们把定滑轮和动滑轮组合在一起,称它们为滑轮组.
[实验2]实验装置如图7所示
(边做边说)(刚绕完1个动滑轮时)此时绳子上的拉力与物重G什么关系?
(动滑轮重忽略不计)
等于
(又绕完1个定滑轮后)此时拉力的大小发生变化了吗?
不变,仍然
可见,在使用滑轮组时,承担动滑轮的绳子有几根,绳子上的拉力就是总重的几分之一.
使用滑轮组可以省力,能省距离吗?
不能.拉力是物重的几分之一,拉力所通过的距离就是物体所通过的距离的几倍.
[实验3]实验装置如图8所示(滑轮组旁立着一个直尺).请学生观察钩码上升1个格时,绳子的自由端下降了几个格.以此验证学生的推论.
2.新课教学
这个滑轮可以看作杠杆吗?
它符合杠杆的定义,是杠杆.
请你找出滑轮的五要素.(在黑板上画出定滑轮的示意图)
如图1所示.
这个滑轮属于哪种杠杆(省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆)?
因为它的动力臂等于阻力臂,所以它是等臂杠杆.
第三节 滑轮(板书)
刚才我们提到的滑轮始终固定在支架上不动,我们把它叫做定滑轮.
定滑轮:实质是个等臂杠杆.(板书)
定滑轮在生产、生活中比较常见,比如每周一早上升旗时就要用到滑轮.目的就是要改变动力的方向,人站在地上就可以把国旗升到旗杆顶.(图2)
使用定滑轮可以改变动力的方向.(板书)
看图3为什么会出现这个现象?
因为定滑轮的实质是个等臂杠杆,动力一一阻力.胖人受到的重力大于物体受到的重力,所以胖人可以安然地站在地上.而瘦人受到的重力小于物体受到的重力,所以物体安然地在地上,瘦人却被升到空中.
看图4,你觉得用哪种方法更省力?
[实验1]装置如图5所示
用哪种方法更省力?
图乙的方法更省力.
为什么呢?(师生一起分析动滑轮的五要素如图6所示)
动滑轮实质上是一个什么杠杆呢?使用动滑轮为什么能省力?
动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂的二倍的杠杆.根据杠杆平衡条件,使用动滑轮能省一半力.
1.复习引入
(边说边演示)滑轮是我们生活中常用的简单机械之一,用它可以把重物提到高处(如图4).滑轮与前面所讲的杠杆有什么联系吗?
什么叫杠杆?
一根硬棒、在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆.
杠杆一定是直的吗?
不一定.杠杆也可以是弯的或其它形状的.
可以是圆的吗?
可以.
滑轮(4个如.铁架台3.绳子 4.弹簧秤 5.长尺 6.砝码 7.投影仪
书P193题1、2、3
预案示例
第三节 滑轮
今天,我们学习了什么是杠杆、杠杆的五要素和杠杆的平衡条件.现在,你能运用所学知识解释阿基米德的豪言壮语“给我一个支点,我就能搬动地球”吗?
根据杠杆平衡条件,如果动力臂是阻力臂的几倍,那么动力就是阻力的几分之一.当动力臂>阻力臂时,则动力<阻力.
课堂练习:[例1] 画出图8中 和 的力臂,并比较杠杆平衡时 与 的大小.
[例2] 图9所示杠杆,OA长20厘米,AB长60厘米,现在A处挂一重200N的物体,若使B处的弹簧秤示数最小,弹簧秤的方向怎样?弹簧秤的示数是多少?
学生实验 实验装置如图7所示(支点O用铁架台支撑.事先在左右各挂一个钩码使杠杆平衡.)
请同学找出这个杠杆的五要素(O、 )
若将右端的1个钩码换成2个钩码,那么应将钩码挂在什么位置能使杠杆重新平衡(学生猜想、操作、记录实验数据)
它们之间存在什么关系?
力与力臂的乘积相等.
那么,还可以采取什么方法使杠杆再次平衡?
将4个钩码挂在1个格的位置上.(用操作结果证实.)
实验数据
次数 |
动力 (个) |
动力臂 (格) |
阻力 (个) |
阻力臂 (格) |
1 |
1 |
4 |
1 |
4 |
2 |
1 |
4 |
2 |
2 |
3 |
1 |
4 |
4 |
1 |
你能将实验结论加以归纳吗?
动力×动力臂=阻力×阻力臂
(板书)
用比例式表示 ,它的含义是:如果动力臂是阻力臂的几倍,那么动力就是阻力的几分之一.
(板书)
这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理.
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