物理八年级下册学案.pdf

1 第六章 力和机械 6.1 怎样认识力 一、自主学习(一)目标导读 1.知道力的概念,知道力的三要素 2.知道力的现象在自然界中是普遍存在的,知道力的作用效果 3.知道力的作用是相互的,力的单位和符号以及对 1N 的力形成感性认识(二)自主预习:阅读课本 P2-6 页.(三)预习检测 1.在马拉车的力现象中,拉力的施力物体是_,受力的施力物体是_.2.在水平冰面上静止不动的滑冰者,当一人用手推另一个人时,两个人将同时_滑行.3.实验室的物品中,重约 1N 的是 ()A.一枚壹元硬币 B.二只鸡蛋 C.三枚回形针 D.四张实验桌 4.下列关于力的叙述正确的是 ()A.一个物体就能产生力的作用 B.任何一个物体一定既是受力物体又是施力物体 C.彼此不接触的物体不会产生力的作用 D.彼此接触的物体一定产生力的作用 二、互动学案(一)情景引入 中国是举重强国你知道吗？图1是2011举重世锦赛中国选手周璐璐摘得女子 75 公斤以上级冠军,并打破总成绩世界纪录.你想知道力的有关知识吗？那我们就一起来学习和探究吧！(二)钻研教材,勇于探索 1.探究 1力 力的定义:力是_对_的作用.2.探究 2力的作用效果 力可以使物体发生_,也可使物体的_发生改变.施力物体:_的物体叫施力物体,受力物体:_的物体叫做受力物体.力的单位是_,符号是_.3.探究 3力的作用是相互的吗 当甲物体对乙物体施力时,乙物体同时也对甲物体_,因此,力的作用是_.4.探究 4力的三要素 力的三要素:力的_、_和_叫做力的三要素.(三)思维点拨,突破重难点 例:用桨划船时,使船前进的力是_；这个力的施力物体是_.解析:当人用桨划船时,桨对水施加了向后的作用力,因为力的作用是相互的,所以水对桨就要施加向前的作用力,这个力使船前进.因此答案应为:水对桨的力;水.(三)针对练习 1.物体运动状态可以由_大小和_进行简单描述,只要两者其中之一改变了,则该物体的运动状态就发生了_.图 1 2 2.如图 2(a)、(b)所示的情景表示了力的作用效果,其中图_主要表示力能使物体的运动状态发生改变；图_主要表示力能使物体发生形变(选填“a”或“b”).3.力的单位是_,符号_,用手托起两只鸡蛋,所用的力大约是_N.4.一本书放在桌上,书对桌面有一个_力,_是施力物体,_是受力物体；同时桌面对书有一个支持力,其施力物体是_,受力物体是_,这说明物体间力的作用是相互的,一个物体受力的同时也对另一物体施加了力.5.足球运动员用头顶球,球的方向改变了,这说明力可以改变物体的_.同时运动员的头也感到痛,这一现象说明物体间力的作用是_,使头感到痛的力的施力物体是_.6.跳水运动员在向下压跳板的过程中,压力的作用效果是使跳板发生_,跳板弹起过程中,跳板对运动员的力的作用效果是使运动员的_发生改变.7.请说出下列力的作用效果:(1)小东用橡皮泥捏小船,_；(2)爸爸驾车看见小狗挡道就紧急刹车,车停了_；(3)穿着旱冰鞋的小东用手推墙向后运动,_；(4)回家坐在沙发上,沙发会凹下去,_.8.在下列现象中,不属于力产生的效果是 ()A.用力压弹簧,弹簧缩短了 B.用力弯铁片,铁片变弯了 C.足球在草地上越滚越慢 D.小冰块在光滑的水平面上匀速直线滑动 9.下列事例中,不能说明力的作用是相互的是 ()A.机场附近不能有鸟巢,因为起飞或降落的飞机撞上鸟,飞机会被鸟撞出洞 B.把鸡蛋往碗里一磕,蛋壳破了 C.物体受到力的作用时会发生形变或改变物体运动方向 D.把篮球掷到墙上,篮球被反弹回来 10.人向后划水,人对水的力方向向_,而人能向前进是因为水对人施加了一个方向向_的力(选填“前”或“后”),说明了物体间力的作用总是_的.11.如图 3 所示,运动员用网拍击球时,球和网拍都变了形,这表明两点物理知识:一是_；同时_.此外,网拍击球过程中球的运动方向和速度发生了变化,表明力还使物体的_发生改变.三、拓展提高(一)基础过关 1.人用绳吊着铝桶从深井里提水,手受到向下的力的施力物体是 ()A.地球 B.铝桶 C.绳子 D.手 2.风吹草动,施力物体是 ,受力物体是 ；用手将板凳提起来,板凳受到的力的施力物体是 ,这时 也受到板凳的作用 3.甲、乙两个滑冰者,面对面地站在冰面上,如果甲对乙用力推一下,其结果应是 ()A.甲仍静止、乙被推开 B.乙受到甲的推力作用,甲不受到推力的作用 C.乙受到的推力大于甲受到的推力 D.甲、乙将同时相对离开 图 3 a b 图 2 3 4.如图4,小孩推墙他会向后退,说明物体间力的作用是_的.5.关于物体间的相互作用力，下列叙述错误的是 ()A.力的相互作用可以发生在任何相互作用的物体之间 B.物体间只有直接接触，才有力的作用 C.一个物体受到另一个物体力的作用时，同时也对另一个物体施加力的作用 D.彼此不接触物体之间，力的作用也是相互的(二)中考链接 1.(2009 佳木斯)关于力的作用效果,下列说法错误的是 ()A.可以改变物体的形状 B.可以改变物体的质量 C.可以改变物体的运动快慢 D.可以改变物体的运动方向 2.(2011 佛山)龙舟浮在水面上所受的浮力_重力(选填“大于”、“等于”或“小于”)；船桨向后划水,龙舟向前运动,这说明力的作用是_；两只并排快速同向划行的龙舟会自然相互靠拢,这是因为 .(三)生活中的物理 人体与力 人是常见的施力物体.手能施出握力、拉力和提力；脚能施出蹬力、踢力；就连牙齿也有咬力.你知道这些力的大小吗？下面是有人测出的一些数据.提力:一般人右手最大提力约560N,左手约430N.若保持1min,右手平均提力为280N,而左手只有 244N.拉力:成年男子伸直胳膊的平均拉力为 690N,女子约为 380N.蹬力:取坐着的姿势,右足蹬力可达 2568N.左足约为 2362N.踢力:练气功的人,一脚踢出 4900N,一个优秀足球运动员,也可达到同样的踢力.咬力:成年男子用牙齿咬东西,可产生 147N 的力；一名训练有素的杂技演员用后牙咬东西,可产生 882N1176N 的力.学习感悟:图 4 4 6.2 怎样测量和表示力 一、自主学习(一)目标导读 1.知道弹簧测力计的原理 2.会使用弹簧测力计 3.能作好力的示意图(二)自主预习:阅读教材 P8-10 页,重点预习几个探究活动.(三)预习检测 1.人们常用_来测量力,在一定范围内,弹簧受到的拉力_,就被拉得_,弹簧就是根据_这个道理制成的.2.如图 1 所示的弹簧测力计,其最大量程和最小分刻度值分别是 ()A.5N,0.1N B.5N,0.2N C.10N,0.1N D.10N,0.2N 3.物体 A 静止在斜面上,在图 2 中画出物体 A 对斜面的压力的示意图.二、互动学案(一)情景引入 让男女学生各一名分别拉同一拉力器,观察现象,然后讨论以下问题：1.弹簧为什么伸长了？2.两位同学拉弹簧时,弹簧的伸长相同吗？为什么不同？3.哪位同学的拉力大？怎么知道他的拉力大？(二)钻研教材,勇于探索 1.探究 1弹簧测力计(1)仔细观察如图 3 所示的弹簧测力计,它主要由_等组成.(2)这个弹簧测力计的量程是_,分度值是_.(3)弹簧测力计的使用 测量前要使指针对准_,若有偏差,必须校正,这一步骤叫做_.要明确弹簧测力计的量程和分度值,测量时,被测力的大小要在_.测量力时,要使弹簧测力计内的弹簧伸长方向跟被测力的方向在_.2.探究 2测纸条承受的最大拉力(1)取几条宽、窄不同的纸条,依次把他们挂在弹簧测力计的钩上,用手向下拉纸条,并慢慢加大拉力,纸条断裂时,读出测力计的示数,可以认为这就是纸条能承受的拉力.(2)纸条宽度 b/mm 能承受的拉力F/N 3.探究 3怎样用图表示力(1)我们知道,力的三要素是_、_、_.图 1 图 2 图 3 5(2)力的示意图(如图 4 所示)无须选标度;从作用点开始沿力的方向画一适当长度线段即可;在线短末端标出箭头,表示方向;若力有大小的值,则标出来.(二)思维点拨,突破重难点 例:某同学用弹簧测力计测力.(1)他用的弹簧测力计如图 5 所示,这弹簧测力计量程是_,按图上指针所示,这时弹簧测力计受到拉力 F=_N.(2)他在使用弹簧测力计测力时应注意:(只要求写出两点)解析:(1)由图 5 可知:这弹簧测力计量程是 05N,分度值为 0.2N,所以这时弹簧测力计受到拉力 F=1.2N(2)使用弹簧测力计测力时应注意:拉力方向要和测力计的轴线一致,不要让弹簧碰到外壳.要观察弹簧测力计的量程,所测的力不能超过量程；还要观察测力计的分度值.看指针是否指在零刻度线上,如果不在,需要校正零点.读数时,视线必须与刻度面垂直.正确答案是:(1)05N；1.2 N；(2)拉力方向要和测力计的轴线一致,不要让弹簧碰到外壳；要观察弹簧测力计的量程,所测的力不能超过量程等.(答案不唯一,合理即可)(三)针对练习 1.为了准确地知道力的大小,要对力进行测量.在物理学中,我们利用力产生的_的大小来测量力.国际上通用力的单位叫做_,简称_.用符号_表示.2.测量_的工具叫测力计.在物理实验室经常使用弹簧秤,它的核心部分是_,它是利用_这个道理制成的.3.使用弹簧测力计,下列说法错误的是 ()A.测量前应让测力计的弹簧自由下垂,看指针是否对准零刻线 B.弹簧测力计必须竖直放置,不能倾斜 C.应避免弹簧测力计指针、挂钩与外壳摩擦 D.所测力的大小不能超出弹簧测力计的测量范围 4.如图 6 所示,小车受到大小为 60N、方向与水平方向成 300角的斜向右上方的拉力作用,请用力的示意图表示出这个拉力.(作用点在 A 点)三、拓展提高(一)基础过关 1.如图 7 所示的弹簧秤的最小刻度是_N,它的测量范围是_N,用这个弹簧秤不能测量超过_N 的力.图中弹簧秤对物体的拉力为_N.2.在使用弹簧秤测量之前,最好轻轻来回拉动它的挂钩几次,这样做的好处是_.3.弹簧不挂物体时长为0.1m,受10N的拉力时长为0.15m,这时没有超过它的量程,如果受 6N 的拉力,弹簧的伸长量为_cm,这时弹簧的长度为_cm.4.使用弹簧秤测量之前,如果零点没有校正,指针指在零点的上方,则测量力的大小的读数比真实值将 ()图 7 0 0 N 2 2 3 3 4 4 5 5 1 1 图 4 图 5 图 6 6 A.偏大 B.不变 C.偏小 D.无法确定 5.中学生的头发拉断时所需用的力大约是 ()A.0.9N B.1.7N C.9N D.17N(二)中考链接 1.(2009 梅州)下列力中,最接近 1N 的是()A.运动员举起杠铃的力 B.拿起一个大西红柿的力 C.人扛起一袋大米的力 D.一只蚂蚁对地的压力 2.(2011 广东)画出如图 8 所示小球所受重力的示意图.(三)生活中的物理 仔细观察弹簧秤的刻度是否均匀,这说明弹簧的伸长量与所受拉力的比例关系是怎样的？学习感悟:图 8 7 6.3 重力 一、自主学习(一)目标导读 1.知道重力是由于地球的吸引而产生的力 2.知道重力的方向、重心 3.知道重力大小跟物体质量的关系 4.培养学生“提出问题”的能力,进一步熟悉探究式学习的一般过程与方法(二)自主预习:请阅读教材 P12-16 页,重点预习重力的方向和重力的大小与质量的关系.(三)预习检测 1.地面附近或地面上的物体都要受到地球的引力,这个力叫_,其方向总是_的.2.重力是_产生的,其施力物体是_._叫重心.3.重力和大小与质量成_,写成公式是_,g 表示_.4.重力与质量的比值大约是_.5.说出下列符号的意义及单位:G:意义:;单位:.m:意义:;单位:.g:意义:;单位:.二、互动学案(一)情景引入 你们想过没有,熟透了的苹果为什么总是从树上竖直向下落?抛出去的石块为什么最终要回落到地面?水为什么总是从高处向低处流?(二)钻研教材,勇于探索 1.重力的产生 物理学中,把因 的吸引而使物体受到的力,叫做重力.思考:怎样理解重力？重力是地球对物体的吸引力,因此,重力的施力物体是地球,受力物体是地球表面附近的一切物体.物理学中还把物体所受重力的大小叫做物重.2.重力和方向(1)泥瓦匠用什么来检查墙是否砌得竖直？(2)泥瓦匠用什么来检查窗台是否砌得水平？门框放得是否正？(3)我们用什么来检查墙壁上的画是否挂正？归纳:重力的方向总是_的.3.重力的大小(1)重力的大小可以用_来测量.(2)猜想:重力的大小与哪些因素有关?8 探究过程：把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,记录在下面的表格中.物体的重力与质量的关系:钩码数只 质量 mkg 重力 GN 物重与质量的比值 g(N/kg)1 0.05 2 0.10 3 0.15 4 0.20 5 0.25 6 0.30 结论:物体所受的重力跟它的质量成_,其比值是定值.此比值用 g 表示,重力与质量的关系式为:_.4.物体的重心(通过观察课本 P16 页的活动)(1)重力在物体上的作用点叫做_.(2)质量分布均匀、形状规则物体的重心在它的_上.例如:球形物体的重心在球心.(三)思维点拨,突破重难点 例:如图 1 所示,一个集装箱的质量是 4t,计算它所受重力.并在图中画出重力 G 的示意图.解析:已知：m=4t=4000kg g=10Nkg 求:G 解:G=mg=4000kg10Nkg=40000N 答:集装箱所受重力是 40000N.作力的示意图时,要画出力的三要素.重力是集装箱受到的,重力的作用点画在它的中心.方向竖直向下.最后在线段末端的箭头附近标上重力的符号(G)及重力的大小(40000N)即可.(四)针对练习 1.关于物体重力,说法错误的是 ()A.物体重力是由于地球对物体的吸引而产生 B.物体重心就是重力作用点 C.物体重力方向总是垂直向下 D.地面上的任何物体都有重力 2.质量是2.5kg的物体,受到重力是_N,一个物体受到重力是4.9N,则物体质量大约是_g.3.张华同学的质量是 50kg,他的体重是多少 N?王民的体重是 392N,他的质量是多少 kg?4.一个质量为 40kg 的学生,在地面上时,对地球的吸引力大小约为_N.三、拓展提高(一)基础过关 1.由于_而使物体受到的力叫重力,重力的大小简称_,重力的施力物体是_.图 1 9 2.g=9.8N/kg,它的物理意义是_.3.有一块砖先平放在地面上,然后再将砖块侧放在地面上,最后竖放在地面上,其重心的位置将_.(选填“升高”或“降低”)4.质量是 500g 的物体所受的重力是_N.5.水平面上一物体重 3N,试在图 2 作出它受到的重力的示意图.6.如图 3 所示,重量为 5N 的小球正沿斜面滚下,画出小球所受重力的示意图.(二)中考链接 1.(2010 广东)以下选项中质量最接近 50g 的是 ()A.一个乒乓球 B.一只母鸡 C.一只鸡蛋 D.一张课桌 2.(2009 湛江)2008 年 9 月25 日 21 时 10分,我国成功发射了神舟七号飞船,并且首次实现了我国航天员太空行走的愿望.是我国航天员翟志刚出舱时的英姿,请问:与在地球上相比,航天员在太空上的质量_,受到的重力_.(选填“变大”、“不变”或“变小”)(三)生活中的物理 失重 我们生活在地球上,一举一动都受到重力的影响,人们早已习以为常了,要是一旦失去重力,我们的生活会变成什么样子呢？你能够想象出完全失重时会发生什么现象吗？在失重条件下,任何物体都可以漂浮在空中,液体绝对成球形,宇航员站着睡觉和躺着睡觉一样舒服,走路务必小心,稍有不慎,将会“上不着天,下不着地”.食物要做成块状和牙膏似的糊状,以免食物的碎渣“漂浮”在空中进入宇航员的眼睛、鼻孔 你可以继续发挥你的想象力举出更多的现象来 学习感悟:图 2 图 3 10 6.4 探究滑动摩擦力的大小 一、自主学习(一)目标导读 1.知道一个物体在另一个物体表面上滑动和滚动时,都会产生摩擦 2.知道影响滑动摩擦力大小的因素和增大和减小摩擦的方法,了解摩擦在现实生活中的应用(二)自主预习 阅读教材 P17-21 页,重点预习摩擦力的大小跟哪些因素有关.(三)预习检测 1.一个物体在_表面上_时产生的摩擦,叫做滑动摩擦.滑动摩擦中阻碍物体_的力,叫做滑动摩擦力.摩擦力产生的条件:(1)两个物体要相互_,(2)两物体之间发生_.2.滑动摩擦力的大小跟物体产接触表面的粗糙程度以及压力的大小有关.在压力一定的情况下,接触表面越_,滑动摩擦力越_；在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越_ 3.下列各种摩擦:(1)机器运转时,各部件之间的摩擦(2)拔河比赛时,手与绳之间的摩擦(3)单杠运动员上杠时,手与单杠之间的摩擦(4)吃饭时,筷子与食物之间的摩擦.其中属于有害摩擦的是_,属于有益摩擦的是_ 4.增大摩擦的方法:增大_；增大_减小摩擦的方法:减小_；减小_ 也可以_；还可以_ 二、互动学案(一)情景引入 生活中的一些事例:(1)寒冷的冬天,路面了结冰,走在路面上的行人很容易摔倒,车辆行驶也很缓慢,并且要安装防滑链.(2)刹车之后,车辆的速度越来越慢,最后停止下来.那么:(1)在结冰的路面上行走的行人为什么容易摔倒?车辆为什么行驶的速度很慢,还要安装防滑链?(2)刹车之后，车辆的速度越来越慢，最终为什么会停止？(二)钻研教材,勇于探索 1.探究 1提出问题 人在冰面上滑行比在水泥地上容易,在地板上推动大木箱滑行比推动小木块困难.滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关呢?2.探究 2猜想与假设 当你推箱子时,箱子越重,推起来越费力;地面越粗糙,推起来越费力.看起来,影响滑动摩擦力大小的因素可能有:(1)_(2)_ 3.探究 3制定计划与设计实验 由于猜想影响滑动摩擦力大小有两个因素,所以我们可以采用_(实验方法)进行研究:先保持_粗糙程度不变,研究滑动摩擦力跟压力的关系;再保持_不变,研究滑动摩擦力跟接触面粗糙程度的关系 4.探究 4进行实验与收集证据(1)如何测滑动摩擦力:用弹簧测力计拉动水平桌面上的物体,使其做_运动时,弹簧测力计的示数_物体滑动时所受的滑动摩擦力的大小.(选填“大于”、“等于”或 11“小于”)(2)进行实验:图甲、乙两幅图,研究摩擦力大小与_因素有关；这里控制了_因素不变;图甲、丙两幅图,研究摩擦力大小与_因素有关；这里控制了_因素不变 5.探究 5分析与论证(1)摩擦力的大小跟作用在物体表面的_大小有关,表面受到的_越大,摩擦力就越大(2)摩擦力的大小还跟接触面的_程度有关,接触面越粗糙,摩擦力就_(三)思维点拨,突破重难点 例 1:有同学说:“摩擦都是有害的”所以摩擦越小越好,这话对吗？解析:摩擦是一种常见的现象,它对人类有有害的一面,也有对人类有益的一面分析我们身边发生的大量实例.知道人走路就要利用鞋底与地面间的摩擦,可见,这个摩擦是有益的.为了防止走路时打滑的现象,常见的改进方法是,把鞋底压出许多凹凸不平的花纹,使鞋底面粗糙些 由此使人推想到,假如世界上不存在摩擦,人类就寸步难行 所以“摩擦都是有害的”这一说法是错误的 例 2:如图 2 所示,在水平地面上,用 200N 的水平拉力,拉一个重 500N 的木箱,使木箱做匀速直线运动分析匀速运动的木箱,共受到几个力的作用？每个力各多大？用力的示意图把木箱的受力情况表示出来.(不计空气阻力)解析:木箱共受四个力的作用,即重力 G、地面对木箱的支持力 N、水平拉力 F 和地面给木箱的摩擦力 f,力的示意图如图 2 所示 因为木箱做匀速直线运动,木箱的运动是在平衡力作用下的运动重力 G 和支持力 N 是一对平衡力,N=G=500N；拉力 F 和摩擦力 f 是相互平衡力F=f=200N(四)针对训练 1 冬天的雪地上,汽车轮胎上要缠上防滑链,这是采用_的办法来_摩擦的.2.滚木头比拖木头省力,这是因为_.3.狗用 200N 的水平拉力拉总重为 5000N 的雪橇在冰面上匀速向西前进,速度为 1m/s,雪橇所受摩擦力大小是_N,方向是_.若在雪橇上再装些货物,则摩擦力将_.若雪橇以 2m/s 的速度匀速前进,在这个过程中摩擦力将_.(选填“变大”、“变小”或“不变”)4.为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明同学在老师的指导下做了一系列实验.以下是部分实验步骤(实验过程中保持长木板水平且固定):第一次:把木块水平放在长木板上,用弹簧测力计水平拖拉木块,使木块做匀速直线运动(如图 3 甲),读出弹簧测力计的示数,并记入下表中;第二次:把木块侧放在长木板上,用同样的方法拉木块(如图 3 乙),记下相应的示数;第三次:把两块相同的木块叠放在一起平放在长木板上,再用同样的方法拉木块(如图 3丙),记下相应的示数.图 图 2 12 实验次数 木块对木板的压力/N 弹簧测力计的示数/N 滑动摩擦力/N 1 20 4.0 2 20 4.0 3 8.0 (1)请你帮助小明填全表格内的数据;(2)比较第_两次实验数据,可以发现滑动摩擦力的大小与接触面积无关;(3)比较甲丙两次实验数据,可以初步得出的结论是:_.三、拓展提高(一)基础过关 1.下列关于摩擦力的利弊,说法正确的是 ()A.机车启动时,车轮与钢轨间的摩擦是有益的 B.皮带传动时,皮带与皮带轮间的摩擦是有害的 C.骑自行车时,轮胎与地面间的摩擦是有害的,且毫无益处 D.人走路时,鞋底与路面间的摩擦是有害的 2.小红用 20N 的力拉着一个重 50N 的木箱在水平方向运动,此时摩擦力的大小为 ()A.20N B.50N C.30N D.无法判断 3.用弹簧测力计在水平方向上拉动一个置于水平地面的物体,使它做匀速直线运动时,弹簧测力计示数 5N,物体受到摩擦力大小是 ()A.6N B.5N C.1N D.11N 4.如图 4 所示的是在水平面上向右运动的物块，画出物块所受重力和摩擦力的示意图.(二)中考链接 1.(2010 柳州)下列做法中,属于增大摩擦的是 ()A.磁力把磁悬浮列车从轨道上微微托起,使接触面分离 B.在鞋底上做上凹凸不平的花纹 C.古人利用圆木滚动搬运巨石 D.在轴承中加润滑油 2.(2007 南京)在“探究改变滑动摩擦力大小的方法”实验中,小明同学选用了一块带钩的长方体木块(重为 G,各个表面粗糙程度相同)质量相等的几个钩码、弹簧测力计一只.请补全下列步骤中的相应内容:(1)小明把长方体木块平放在水平桌面上,为了测出滑动摩擦力的大小,他用弹簧测力计水平面_拉木块运动,记下此时弹簧测力计的示数 F1,则滑动摩擦力的大小等于_;(2)接着,他在木块上先后增至二个和四个钩码,重复步骤(1),分别读出对应的弹簧测力计的示数为 F2和 F3,发现 F3F2F1,则说明_;(3)取下钩码,他又把该木块侧放在水平桌面上,按步骤(1)的方法再次读出弹簧测力计的示数,他这样操作是为了研究_.(三)生活中的物理 猜想:假如没有摩擦,世界将会变成怎样?甲 乙 丙 图 3 图 4 13 学习感悟:6.5 探究杠杆的平衡条件 一、自主学习(一)目标导读 1.通过参与科学探究活动,能得出杠杆的平衡条件 2.能从生活生产劳动中识别杠杆,并能在杠杆上确认动力阻力、支点、动力臂、阻力臂 3.利用杠杆平衡条件进行简单的计算 4.知道杠杆的分类 特点及在现实中的广泛运用(二)自主预习 请阅读课本 P23P26,重点预习经过科学探究过程,归纳杠杆平衡条件.(三)预习检测 1.在物理学中,把能绕某一固定点转动的硬棒称 _,这个固定点叫_.2.使杠杆转动的力叫 ,用 字母来表示,阻碍杠杆转动的力叫 ,用 字母来表示,从指支点到动力作用线的距离叫 ,用 字母来表示,从指支点到阻力作用线的距离叫 .用 字母来表示.3.杠杆的平衡条件是_,它的数学表达式是_.4.夹砝码的镊子是 杠杆,使用它时可以省 ；常用的钢丝钳是 杠杆,使用它可以省 ；实验室常用的托盘天平是 杠杆.二、互动学案(一)情景引入 传说中一天,国王希罗接到阿基米德的一封信,信里说:“我确信,只要给我一个支点,我就能撬起地球！”国王看着信发呆,便派人把阿基米德找来.“阿基米德,你信上说的我一点也不明白！”国王说.“陛下,这里说的是杠杆原理.”阿基米德开始讲述杠杆的故事了.(二)钻研教材,勇于探索 1.探究 1杠杆五要素 杠杆:支点:动力:阻力:动力臂:阻力臂:2.探究 2杠杆的平衡条件 按照课本的探究跷跷板中的道理实验得出杠杆的平衡条件是 ,用公式表示是 .3.探究 3生活中杠杆的分类 杠杆种类 两力臂关系 两力关系 优、缺点 举例 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 (三)思维点拨,突破重难点 例:在图 1 中作出力 F 和 G 的力臂.解析:力臂指的是支点到力的作用线的距离.力臂的一般画法为:(1)找到支点 O 及力的作用点;(2)作出力的作用线;(3)作 O 点到力作用线的垂线段即为力臂.图 1 14(四)针对训练 1.如图 2所示,用一杠杆撬起一块石头,杠杆上的A点是动力的作用点,在杠杆上画出撬动石块的最小动力 F.2.用动力臂 150cm 处、阻力臂 30cm 的撬杠撬起 3000N 的石头,所用的动力至少要_N.3.按图 3 所示方法使用的四种工具,属于省力杠杆的是 ()4.在“探究杠杆平衡条件”的实验中,如图 4 所示.(1)把杠杆挂在支架上,实验前没有挂钩码,会发现杠杆右端下倾.可将右端螺母向_边旋转,能使杠杆在水平位置平衡(选填“左”或“右”).(2)实验提供 10 个钩码,杠杆上每格距离相等,调节杠杆水平平衡后,在杠杆左边离支点 2 格的 A 处挂了 3 个钩码,如图所示,为使杠杆在水平位置平衡,请你在杠杆右边挂上钩码(用二种方法),你的方法是 和 .(3)实验中改变支点两侧的钩码位置和个数,用同样的方法一般要做三次以上的实验,得到三组以上的数据并进行分析.这样做的目的是 .三、拓展提高(一)基础过关 1.如图 5 所示,杠杆处于平衡状态,每个钩码的质量相等,若在两端再加 1个同样的钩码,要使杠杆恢复平衡,可行的方法是 ()A.左侧的钩码向左移一格,左侧的钩码不动 B.左侧的钩码向左移一格,右侧钩码向右移一格 C.左侧的钩码向左移一格,右侧的钩码不动 D.左侧的钩码不动,右侧钩码向右移一格 2.某同学在做俯卧撑运动时如图 6,可将他视为一个杠杆,支点为 O,他的重心在 A 点,支撑力为 F,请画出重力和支撑力 F 的力臂.3.请你仔细观察如图 7 所示的漫画,回答问题:小猴分得的萝卜比小兔分的萝卜 ；(填“轻”或“重”)理由是:当萝卜平衡时,粗的那端力臂 ,根据 就知道了.图图 4 图 6 图 7 图 3 A B C D 图 2 15 (二)中考链接 1.(2009 福州)如图 8 所示,使用中属于费力杠杆的工具是 ()2.(2009 烟台)观察图 9 所示的指甲刀的结构图,其中分析正确的是 ()A.一个杠杆,且是省力杠杆 B.两个杠杆,一个省力杠杆,一个费力杠杆 C.三个杠杆,一个省力杠杆,两个费力杠杆 D.三个杠杆,一个费力杠杆,两个省力杠杆 3.(2009 广东)如图 10 所示,用裁纸刀裁纸,加在裁纸刀上的动力为 F,支点在 0 点,请在图中画出其对应的动力臂 L.(三)生活中的杠杆 在我国的古书庄子里,记载着这样一段故事:孔子的学生子贡路过汉明时,看到老农抱着瓮跳到水洼中取水灌田；很费力气,却没有灌多少水.子贡便向老农介绍说,有一种机械叫桔槔,如图 8 所示,用力小而见效大,它后面拴着石头,“后重前轻”,“挚水若抽”,提水很方便.这是什么机械？学习感悟:图 8 图 11 图 9 图 10 16 6.6 探究滑轮的作用 一、自主学习(一)目标导读 1.初步认识定滑轮和动滑轮,了解这两种滑轮在生活和实际中的应用 2.明确定滑轮和动滑轮的实质是变形杠杆 3 知道定滑轮和动滑轮组合在一起使用可以组成滑轮组,达到既省力又能改变力的方向的目的(二)自主预习 阅读教材 P28-31 页,重点预习几个探究活动.(三)预习检测 1.滑轮分为_和_.2.定滑轮:滑轮轴_,使用定滑轮不能_但是能_.3.动滑轮:定义:和_一起移动的滑轮.(可上下移动,也可左右移动)实质是:_的省力杠杆.特点:使用动滑轮能_,但不能_.二、互动学案(一)情景引入 每个星期一的早晨,我们全校师生就会站立在操场上,举行庄严的升国旗仪式.让我们再来回顾一下当时的情景吧！引导学生思考并回答问题:看了升旗仪式,你有什么感想呢？通过刚才的观察,你知道国旗是怎样升上去的吗？生活中还有哪些地方使用过滑轮？(二)钻研教材,勇于探索 1.探究 1定滑轮和动滑轮 用滑轮把钩码提起来:采用绳和一个滑轮提升将钩码提到高处,你有什么方法？2.探究 2两类滑轮的作用 用定滑轮和动滑轮提起同一重物时,所用拉力是否相同,自己用手拉,感觉两次拉力的大小.(1)使用定滑轮的特点:装配定滑轮,竖直向下拉弹簧秤,读出弹簧秤的读数.比较 F 与 G 的关系.改变弹簧秤拉力的方向,情况怎样？将实验数据填入表格,寻找使用定滑轮的特点:实验次数 钩码重力 G/N 弹簧秤读数 F/N 1 2 3 (2)使用动滑轮的特点:17 装配动滑轮,竖直向上拉弹簧秤,读出弹簧秤的读数.比较 F 与 G 的关系.3.探究 3滑轮组(1)滑轮组是由_和_组合而成.(2)使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是动滑轮和重物总重的_,动力作用点移动的距离就等于物体提升高度的_.即 F=_G,s=nh.(3)使用滑轮组拉动物体时,既能_又可能改变_(但不能省_).(三)思维点拨,突破重难点 例:如图 1 所示,滑轮自身重力和摩擦不计,请按题中所给的 F 与 G 的关系要求,在图中用笔画线代替绳子将滑轮组绕好.解析:口诀是“奇动偶定”,意思是说拉力是总重的奇数分之一,穿绳时绳的固定端应拴在动滑轮上方的钩子上,向上先绕过定滑轮,如果拉力是总重的偶数分之一,绳的固定端应拴在定滑轮下方的钩子上,向下先绕过动滑轮.绕绳装配图如图 2 所示.(四)针对训练 1.用一根最多能承受 200N 拉力的细绳.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,在不考虑摩擦,绳重和滑轮重的情况下,最多能吊起 N 的重物.2.如图3,图中的滑轮是 滑轮,如果重物重100N(滑轮重不计),滑轮上升速度5cm/s,则拉力 F N,重物上升速度为 ,这样使用滑轮组的好处是 .3.如图 4 所示,用一根结实的绳子在两根光滑的木棒上绕几圈,一小朋友用力一拉,两位大力士竟撞在一起了,这幅漫画说明了 .4.使用定滑轮沿不同方向将物体匀速拉起时,拉力分别为 F1、F2、F3,如图 5 所示,则三个力之间的关系是 ()A.F1F2F3 B.F1F2F3 C.F1F2F3 D.F1F2F3 图 3 图 4 图 5 图 1 图 2 18 5.如图 6 所示的简单工具在使用过程中,不能省力的是 ()三、拓展提高(一)基础过关 1.某小朋友想用 40N 的力提升 60N 的重物,他不能选用下列哪种机械 ()A.杠杆 B.定滑轮 C.轮轴 D.斜面 2.如图 7 所示,不考虑滑轮重及摩擦力,物 B 重 20N,A 为一动滑轮,绳的一端固定在地面上,当滑 轮在力 F 的作用下匀速上升时,所用拉力 F 为 ()A.20N B.40N C.30N D.60N 3.某小朋友想用 40N 的力提升 60N 的重物,他不能选用下列哪种机械 ()A.杠杆 B.定滑轮 C.轮轴 D.斜面 4.用图 8 中所示的滑轮组拉动物体 A 时,怎样绕线最省力？画出绕线图.(二)中考链接 1.(2010黄冈)如图 9所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是 ()2.(2010 扬州)如图 10,滑轮重小于物重(绳重、摩擦不计).使用甲图滑轮最大的好处是_；若匀速提升相同的重物,则 F 甲_F 乙,机械效率甲_乙(填“”).图 6 图 10 图 9 图 7 图 8 19(三)生活中的物理 动脑筋,想办法:小红推一个装有很多物品的大木箱,在水平路面上吃力的前进.请你想个办法使她能轻松一些,并说明这样做的道理.办法:道理:学习感悟:20 第六章知识归纳 力和机械 力的定义：力是物体对物体的作用 力的作用效果：力可以使物体发生形变，也可以使物体的运动状态发生改变 力的单位：牛顿，符号：力的作用是：相互的 力的三要素：力的大小、方向和作用点 力的测量工具：弹簧测力计 力的示意图：用一段带箭头的线段来表示力 定义：因地球的吸引而使物体受到的力 方向：竖直向下 公式：G=mg(g=9.8N/kg,意义:1kg的物体受到地球的吸引力是 9.8N)作用点：重心(规则的物体的重心在它的几何中心)重力 定义：滑动摩察中阻碍物体相对运动的力 滑动摩察力与哪些因素有关：压力的大小和接触面的粗糙程度越大滑动摩察力越大 滑动摩察力 杠杆 定义：能绕某一固定点转动的硬棒 支点：杠杆绕着转动的点 力臂：支点到力作用线的距离 平衡条件：F1L1=F2L2 杠杆的分类：省力杠杆（L1 L2的杠杆）费力杠杆（L1L2的杠杆）等臂杠杆（L1=L2的杠杆）滑轮 定滑轮：定义：转轴固定不动的滑轮 特点：不能省力,但能改变力的方向 实质：等臂杠杆 动滑轮：定义：转轴与重物一起运动的滑轮 特点：能省一半的力,但不能改变力的方向 实质：L1=2 L2的杠杆 滑轮组：定义：定滑轮和动滑轮的组合 F 与 G 的关系：F=1/nG（n 为吊着动滑轮绳子的根数）21 第六章检测题 一、单项选择题(每小题 3 分,共 39 分)1.下列有关重力的说法正确的是 ()A.只有与地面接触的物体才要受到重力的作用 B.只有静止在地面的物体才受到重力的作用 C.地球上所有的物体都要受到重力的作用 D.在空中运行的物体或漂浮在水中的物体将不受重力 2.如图 1 所示,一个物体所受重力的示意图,其中正确的是 ()3.下列措施中属于减小有害摩擦的是 ()A.我国北方冬天路面结冰后,常在冰面上撒上些土渣,以免发生交通事故 B.体操运动员在上器械前,常常在手上涂些镁粉,防止手从器械上滑落 C.在鞋底上制出凸凹不平的花纹 D.给车轴上加润滑油 4.关于简单机械下列说法正确的是 ()A.使用动滑轮可以改变力的方向 B.使用定滑轮可以省力一半 C.天平可以看成是个等臂杠杆 D.使用斜面不省力 5.一等臂杠杆,左边挂一重物 G,右边用斜向下的力,如图 2 所示,那么平衡时,F 将 ()A.大于 G B.等于 G C.小于 G D.无法判断 6.在水平地面上放置一个质量为360N的物体,用图3中所示的装置匀速拉动物体(不计绳子与滑轮的摩擦),拉力F等于40N,则物体与地面间的摩擦力应为 ()A.60N B.80N C.120N D.360N 7.在图 4 中,属于省力杠杆的是 ()8.如图 5 所示,不考虑滑轮重及摩擦力,物 B 重 20N,A 为一动滑轮,绳的一端固定在地面上,当滑 轮在力 F 的作用下匀速上升时,所用拉力 F 为 ()A.20N B.40N C.30N D.60N 9.一根弹簧原长 10cm,把它挂在支架上,在下方用 3.2N 的拉力竖直向下拉,图 2 图 3 图 4 图 5 图 1 22 弹簧长度为12cm,如果用9.6N的力沿竖直方向向下拉(没有超过测量范围),弹簧长度变为多少 ()A.12cm B.14cm C.16cm D.18cm 10.如果没有重力作用,下列哪个现象就不会发生 ()A.河里的水不能流动 B.玻璃杯摔而不碎 C.杯中的水倒不进嘴 D.大山压顶不弯腰 11.下列物体中,受力发生形变,撤去力后不能恢复原状的是 ()A.一团黄泥 B.橡皮筋 C.弹簧 D.吹大的气球 12.在北方,下雪后,山路上行驶的汽车轮胎上缠有铁链,这样做的目的是为了 ()A.增大摩擦力 B.减小摩擦力 C.保护轮胎 D.使雪快速熔化 13.某小朋友想用 40N 的力提升 60N 的重物,他不能选用下列哪种机械 ()A.杠杆 B.定滑轮 C.轮轴 D.斜面 二、填空题(每空 1 分,共 13 分)14.任何物体只要发生形变,就一定会产生_,而且形变越大_.15.如图 6 所示是列车上出售食品的手推车,当前轮遇到障碍物时,售货员向下按扶把,若把手推车视为