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第十二章 简单机械
第十二章 第1节 杠杆
1、知道杠杆的特征，能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。能准确画出动力臂与阻力臂。
2、会探究杠杆的平衡条件
一、探究新知
任务一：认识杠杆
观察教材所示的几种工具并亲自做一下。想一想，它们有什么共同的特点？

1、定义：在力的作用下能够饶着 转动的
叫杠杆。
2、五要素：支点指 ；动力是 ；
阻力是 杠杆转动的力；动力臂是 到
的距离；阻力臂是 到 的距离。
观察图12.1-1，找出杠杆的五要素。
（简记：一找点、二画线、三作垂线段）
警示：不论动力、阻力，都是杠杆受的力。
杠杆必须是直的吗？支点一定在杠杆上吗？

任务二：探究杠杆的平衡条件　
杠杆平衡指杠杆在动力和阻力的作用下
或 。
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：
实验探究
１、阅读P77，思考实验步骤
２、分小组进行实验探究
（注意成员分工，边实验边记录）
３、根据实验数据得出的结论是：

若用F1、F2、L1、L2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆的平衡条件可表示为：

思考：杠杆只能静止在水平位置吗？你能让杠杆在非水平位置平衡吗？试一试。本实验中，让杠杆在水平位置平衡有什么好处呢？

课堂练习１、关于力臂的下列说法中正确的是（ ）
A. 从支点到动力作用点的距离叫动力臂
B. 从动力作用点到阻力作用线的距离叫动力臂
C. 从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂
D. 从阻力作用点到动力作用点的距离叫阻力臂
２、所谓杠杆平衡是指杠杆处于 状态或 状态。杠杆的平衡条件是 ，字母表示式为 。
３、地面上有一根大木杆，抬起A端需用300N，抬起B端需用200N，这条木杆的 端较粗。
４、已知物体在月球上的重力大约是地球上重力的六分之一。做生意时，用同一杆秤在月球上称质量，和在地球上相比（ ）
A. 买方吃亏　　　　　　　　Ｂ. 卖方吃亏　　
Ｃ. 双方都不吃亏　　　　　 Ｄ. 双方都吃亏
5、一个杠杆在两个力的作用下处于平衡状态，则下列
说法中正确的是（ ）
A. 这两个力的大小一定相等
B. 这两个力的力臂一定相等
C. 力臂较长的那个力较大
D. 两个力和各自力臂的乘积一定相等
６、如图，拉力Ｆ作用在杠杆中点Ｂ处，已知AC=1.8m,
G=100N,求拉力Ｆ．

课后反思本节课自己已经掌握的知识：　　　　　　　　　　　　　
哪些问题自己还不理解：　　　　　　　　　　　　　　　
评价本堂课自己的表现（自学过程是否投入、听老师讲课注意力是否集中、讨论问题是否参与等）：　　　　　　　　　

课堂作业一
1.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.钳子 D.托盘天平 E.杆秤 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
2.在使用杠杆时,需要省力,就必须使用动力臂______阻力臂的杠杆;需要省距离,就必须使用动力臂______阻力臂的杠杆;天平是一个_______杠杆.
典型例题
1.最大力臂问题.
例1.如图所示，要把球滚上台阶所用得力最小，画出所用的最小的力的方向及作用点.

2.根据杠杆的平衡条件判断力的变化.
例2.如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由竖直拉至水平过程中,力F( )
A 变大 B 变小 C 不变 D 先变大后变小

课堂作业二
1.用撬棒撬起一石块,沿不同方向用力作用于撬棒,哪个力最小( )
A F1 B F2 C F3 D 都一样

2.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

3.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
4.在下图中,要把石块用最小的力撬起来,在图中画出这个力的方向及其作用点.

5.请画出将质量分布均匀的长方体木块向右抬起时所需最小的力的示意图.

6.(选作)如图所示的杠杆在细绳的拉力作用下在水平位置处于平衡状态,已知小球的质量是5kg,放在距支点10cm处,A点到支点的距离是10cm,求细绳的拉力.(g=10N/kg)

第十二章 第2节 滑轮P81
学习目标
1.认识定滑轮和动滑轮.2.知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用.3.会根据要求使用和组装滑轮组.
典型例题
一、仔细阅读课本P82的内容,找出定滑轮和动滑轮的定义,并回答问题.
1.你能从图12.2-1中悟出什么道理?

2.什么是定滑轮,什么是动滑轮,它们有什么区别?

3.结合实际生活,思考一下,在你周围哪些地方能见到定滑轮或动滑轮?

二、探究定滑轮和动滑轮的特点.
1.分别安装定滑轮和动滑轮.并在下面画出图12.2-3中乙和丙图的示意图.

2.按照图12.2-3的图示进行实验,探究定滑轮和动滑轮的特点.
使用定滑轮的好处是___________________,缺点是_____________________.
使用动滑轮的好处是___________________,缺点是_____________________.
3.图12.2-1的漫画中为什么会出现那样的结果?请你帮他想个办法解决遇到的问题.

三、阅读课本P83关于滑轮组的知识,然后解决下列问题:
1.使用滑轮组的好处是____________________________________________.
2.仔细看图12.2-4,了解组装滑轮组时应该怎样绕线.除了课本上这中绕法,你还能有其它绕法吗?试着在下图中画出两种绕法.

3.通过实验探究,得出滑轮组的特点是:使用滑轮组既能___________又能____________,且有几段绳子吊着动滑轮,拉绳子所用的力就是物重的____________.
四、阅读课本P83的科学世界中的文章“其他简单机械”,完成下列任务.
1.指出图12.2-5中各个轮轴的“轮”和“轴”
2.使用轮轴和斜面时,是省了力还是费了力?省了距离还是费了距离?它们属于省力机械还是费力机械?

课后巩固1.如果忽略滑轮重和摩擦,则下列各图中,作用在绳子自由端的力的大小分别是多少?
(已知被提升重物的重力均为1000N)

F1=_________N; F2=________N; F3=________N; F4=________N.
2.如图所示,一辆汽车陷入泥坑,现用一滑轮组把它拉出来,请画出最省力的绕法.

3.(选作)如图所示,物体重20N,忽略滑轮重和摩擦,则拉力F的大小是( )
A 10N B 20N C 30N D 40N

第十二章 第3节 机械效率学案 P85
学习目标
1.理解什么是有用功、额外功和总功.2.理解什么是机械效率.3.会计算简单机械的机械效率.
自学指导
一、阅读课本P85的图12.3-1,务必解决好以下几个问题:
1.把重100N的沙子运上三楼,如果忽略所使用器械的重及摩擦,则需要做功多少?试计算.

2.按实际情况考虑,图中用三种方法把重100N的沙子运上三楼,人都要克服哪些物体的重力做功?并分别计算这些功的大小.
方法一:

方法二:

方法三:

3.你哪种方法最好?哪种方法最不好,为什么?

二、阅读课本,理解什么是有用功、额外功、总功.
1._____________________________________叫有用功;
_____________________________________叫额外功;
_____________________________________叫总功.
2.以图12.3-1中第二种方法为例,克服_________的重力做得功是有用功,克服__________的重力做得功是额外功.在做功的时候,我们总希望______功在总功中占的比例高些.
3.分别计算图12.3-1中三种方法中有用功在总功中占的比例.
方法一:

方法二:

方法三:

三、阅读课本P87下半部分的内容,理解什么是机械效率.
1.______________________________叫机械效率.用_______表示总功,_______表示有用功,________表示机械效率.
计算机械效率的表达式是:__________________
2.起重机的机械效率一般为_____________,滑轮组的机械效率一般为______________,抽水机的机械效率一般为_______________.
3.提高机械效率的办法主要有哪些?

4.思考:为什么使用任何机械的机械效率总是小于1?

典型例题
一台起重机把质量为0.7t的重物匀速提升了4m,而它的电动机所做的功是3.5×104J,则起重机所做的额外功是多少?起重机的机械效率是多少?

课后巩固
一台起重机将重3600N的货物提高4m,如果额外功是9600J,起重机做的有用功是多少?总功是多少?机械效率是多少?(要求有必要的文字说明)