1、第十三章 力与机械单元复习目的一、知识与技能1.知道弹力,会使用弹簧测力计和弹簧测力计的读数。会画重力的示意图。2.理解研究滑动摩擦力的大小与那些因素有关的实验。3.能从现实生活中感受杠杆,理解力臂,会画有关杠杆受力的力臂。4.会探究杠杆平衡条件并会利用杠杆平衡条件解决有关问题。5.知道定、动滑轮和滑轮组的特点及作用,会组装滑轮组。6.能联系实际体会简单机械在现实中的广泛运用。二、过程与方法1.培养学生运用物理语言分析问题和表达观点的能力。2.学会研究物理问题的科学方法和学习方法。3.情感、态度与价值观目标:形成积极向上,团结协作的学习氛围,学会与同伴的合作交流 复习的重点和难点重点:力的示意
2、图;力臂的知识,杠杆的平衡条件及应用,滑轮及滑轮组省力情况,会画滑轮组的装配图,设计滑轮组。难点:正确画好力臂,确定滑轮组省力情况,设计滑轮组。课时安排:二课时第一课时授课时间:6 月 1 日一、基础知识(一)弹力 弹簧测力计1.弹性:物体受力发生形变,不受力时又恢复到原来的形状,物体的这种性质叫弹性。 2.塑性:物体受力后不能自动恢复原来的形状,物体的这种性质叫塑性。 3.弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力。 4.弹簧测力计:原理:在弹性限度内,弹簧收受到的拉力越大,它的伸长就越长。(在弹性限度内,弹簧的伸长跟受到的拉力成正比) 5.弹簧测力计的使用:;(1)认清分度值和量程;(2)要检查
3、指针是否指在零刻度,如果不是,则要调零; (3)轻拉秤钩几次,看每次松手后,指针是否回到零刻度;(4)测量时力要沿着弹簧的轴线方向,测量力时不能超过弹簧秤的量程(二)重力1.万有引力:宇宙间任何两个物体,大到天体,小到灰尘之间,都存在互相吸引的力。 2.重力:由于地球的吸引而使物体受到的力。 重力的大小叫重量,物体受到的重力跟它的质量成正比。G=mg. 重力的方向:竖直向下(指向地心)。 重力的作用点(重心):地球吸引物体的每一个部分,但是,对于整个物体,重力的作用好像作用在一个点,这个点叫重心。(形状规则、质地均匀的物体的重心在它的几何中心)(三)摩擦力1.摩擦力:两个互相接触的物体,当它们
4、做相对运动(或有相对运动的趋势)时,就会在接触面是产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力。 2.摩擦力的方向:和物体相对运动的方向相反。决定摩擦力(滑动摩擦)大小的因素:【实验原理:二力平衡】1、压力(压力越大,摩擦力越大);2、接触面的粗糙程度(接触面越粗糙,摩擦力越大)。 摩擦的分类:1、静摩擦:有相对运动的趋势,没有发生相对的运动。2、动摩擦:(1)滑动摩擦:一个物体在另一个物体的表面上滑动时产生的摩擦;(2)滚动摩擦:轮状或球状物体滚动时产生的摩擦,通常情况下,滚动摩擦比滑动摩擦小。 增大摩擦力方法:使接触面粗糙些和增大压力。 减小有害摩擦方法:(1)使接触面光滑;(2)减小压力;
5、(3)用滚动代替滑动;(4)使接触面分开(加润滑油、形成气垫)。(四)杠杆1.杠杆:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒叫杠杆。杠杆的五要素:1、支点:杠杆绕着转动的点;2、动力:作用在杠杆上,使杠杆转动的力;3、阻力:作用在杠杆上,阻碍杠杆转动的力;4、动力臂:支点到动力作用线的距离;5、阻力臂:支点到阻力作用线的距离。杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2. 2.三种杠杠杆: (1)省力杠杆:L1L2,平衡时F1F2。特点是省力,但费距离。(如剪铁剪刀,铡刀,起子)(2)费力杠杆:L1F2。特点是费力,但省距离。(如钓鱼杠,理发剪刀等) (3)等臂杠杆:L1=L2,平衡时F1=F2
6、。特点是既不省力,也不费力。(如:天平)(五)其他简单机械1.定滑轮特点:(轴固定不动)不省力,但能改变动力的方向。(实质是个等臂杠杆) 2.动滑轮特点:省一半力(忽略摩擦和动滑轮重),但不能改变动力方向,要费距离 (实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)。. 3.滑轮组:1、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物重的几分之一。即F=G/n(G为总重,n为承担重物绳子断数)2、S=nh(n同上,h 为重物被提升的高度)。3、奇动(滑轮)、偶定(滑轮)。 4.轮轴:由一个轴和一个大轮组成,能绕共同轴线旋转的简单机械;动力作用在轮上省力,作用在轴上费力。 5.斜面:(为了省力)斜
7、面粗糙程度一定,坡度越小,越省力。 应用:盘山公路、螺旋千斤顶等。二、例题分析例1分析以下摩擦,属于有害摩擦的是A写字时,手与笔之间的摩擦B走路时,鞋底与地面之间的摩擦C骑车时,车轮与车轴之间的摩擦D皮带传动时,皮带与皮带轮之间的摩擦例2 下面关于力学现象的解释中正确的是 A小球在空中下落得越来越快,是因为力可以改变物体的运动状态 B人用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦力 C小孩从滑梯上自行下滑,是因为他受到惯性的作用 D书本静止在课桌上,是因为书本的重力与书本对桌面的压力平例3如图所示,某同学用40N的水平力将一个重30N的物体压在竖直的墙壁上使其处于静止状态,则物体与墙壁间的摩擦力是A、
8、40N B、30N C、10N D、70N例4赵强同学学了物理后,养成了观察生活的好习惯,他发现好多药瓶瓶盖的侧面都做有密集的竖条纹,如图所示,其目的是为了A坚固耐用B增大粗粒程度,从而增大摩擦,便于旋开和旋紧C便于运输D节约材例5一木块在外力作用下沿水平木板向右匀速运动(如图11),用示意图表示木块所受的牵引力、摩擦力和重力例6图9是某小组研究“摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验示意图,(1)本实验中产生摩擦力的方法是 (2)用弹簧测力计拉着木块在水平木板上滑动时,每次都要使木块做匀速直线运动这是因为 (3)比较(b)、(c)两步,你能得出正确结论吗? 原因是 例7如图2所示的四种用具中,属
9、于费力杠杆的是 例8不等臂直杠杆在动力和阻力作用下,已处于平衡状态,采用下列办法不能使杠杆平衡的是( ) A、在杠杆上再施加一个力,使这个力的作用线通过杠杆的中点,但不通过支点。 B、在杠杆上再施加一个力,使这个力的作用线通过支点 C、使动力和阻力同时减小到原来的1/2 D、使动力臂和阻力臂同时变为原来的2倍例9用杆秤(如图8)测量鱼的质量,当秤钩挂在A点,绳纽挂在O点(支点),秤锤挂在B点时杆秤处于平衡状态AO是10cm,BO是30cm,秤锤的质量是0.5kg,鱼的质量是kgF1例10请在图5中画出用瓶起子启瓶盖的动力F1的力臂L1和阻力F2。例11在“探究杠杆的平衡条件”实验中,应先调节杠
10、杆两端的平衡螺母,使杠杆在 位置平衡,这样做是为了便于测量 ;如发现杠杆左端偏高,则可将右端的平衡螺母向 调节,或将左端的平衡螺母向 调节。上图是小明同学三次实验的情景,实验时所用的每个钩码重05N,杠杆上每一格长5cm,部分实验数据已记录在下表中。实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm11.510121201031201.510(1)请将表格中的实验数据补充完整。(2)小明的第3次实验存在错误,其错误是 。例12请在图14中画出用滑轮组提升水桶最省力的绕绳方法。例13一辆汽车不小心陷进了泥潭中,按如图3所示的甲、乙两种方法安装滑轮,均可将汽车从泥潭中拉出。如果汽车的动 甲乙图3力比阻力小800N,则甲图中人拉动汽车的拉力至少为 ,乙图中人拉动汽车的拉力至少为 ,其中比较省力的是 图。(绳与滑轮间的摩擦不计)例14如图1所示,表示用滑轮或滑轮组提起同一重物的几种方法其中最省力的是 (动滑轮重和摩擦忽略不计):