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文档简介
第十一章机械与功11.5改变世界的机械八年级物理下册•教科版11.5改变世界的机械课时计划课时划分说明:本节共有两个主题:1.轮轴;2.斜面及斜面的机械效率。内容较少,故安排一个课时,学习目标与学习重难点学习目标:1.了解其他简单机械如轮轴和斜面的工作原理和使用方法。(难点)2.知道杠杆的机械效率和斜面的机械效率。(重点)3.知道螺旋也是一种斜面。学习重难点:1.重点:杠杆与斜面的机械效率。2.难点:轮轴和斜面的工作原理。11.5改变世界的机械
利用杠杆能从井底把一桶水提上来吗?古代的辘轳使杠杆连续转动课堂引入观察思考1.定义:由两个半径不等的圆柱固定在同一轴线上组成。大的称为轮,小的称为轴。轴轮一、轮轴物理观念2.轮轴原理:为什么能省力?(1)
轮轴实质:(2)轮轴原理:F1R=F2rGF1Rr(不计绳重和摩擦)R>r,F1<F2
省力杠杆,但费距离。
可看做是一个可以连续转动的杠杆轮轴是不是一定省力呢?物体挂轴上能省力,挂轮上就费力轮轴OABF2G=一、轮轴科学思维【例题1】使用轮半径与轴半径之比为5∶1的轮轴,若作用在轮上的动力是30N,则作用在轴上的阻力是_______N
150【例题2】轮轴是变形的杠杆,使用它时()A.不能改变力的方向,只能省一半的力
B.能改变力的方向,但不能省力
C.动力作用在轮上时,可以省力
D.动力作用在轴上时,可以省力C一、轮轴典型例题
轮轴阻力动力3.轮轴可以实现哪些功能?①改变力的大小;②改变物体的运动速度;③实现直线运动和圆周运动的相互转化。没有轮轴就没有汽车、火车一、轮轴生活物理4.生活中有哪些常见的轮轴?一、轮轴生活物理
4.生活中有哪些常见的轮轴?一、轮轴生活物理4.生活中有哪些常见的轮轴?一、轮轴生活物理讨论:变速自行车爬坡时如何挂档最省力?
后轴齿轮与前轴齿轮应换大的还是小的?一、轮轴生活物理讨论:变速自行车爬坡时如何挂档最省力?
后轴齿轮与前轴齿轮应换大的还是小的?F阻L阻F动L动F动L动=
F阻L阻后轴齿轮换大的,增大L动一、轮轴生活物理F阻L阻F动L动F动L动=
F阻L阻前轴齿轮换小的,减小L阻自行车换挡:前小后大省力但费距离讨论:变速自行车爬坡时如何挂档最省力?
后轴齿轮与前轴齿轮应换大的还是小的?一、轮轴生活物理(a)徒手搬运(b)利用斜面搬运若斜面足够光滑,哪种方式更省力?为什么?
1.定义:斜面是一个与水平面成一定夹角的倾斜平面。二、斜面(若足够光滑)物理观念
2.若斜面足够光滑,斜面为什么可以省力?GGFhLW1=GhW2=FL(1)根据功的原理,不计摩擦时:W1=W2即:Gh=FL
(光滑斜面,省力费距离)若斜面粗糙,斜面不一定省力,会受物体质量、倾斜角度与粗糙程度等的影响L>hF<G二、斜面(若足够光滑)科学思维
足够光滑的斜面,将玩具车升高20公分,说说谁费力谁省力?甲最费力,丙最省力。所以斜面越缓和,越省力若光滑斜面G
h
=
F
L二、斜面(若足够光滑)物理观念
GGFhLW1=GhW2=FL(2)
考虑摩擦时:有用功是Gh,额外功是
fL,总功是FLFL=Gh+fL
结论:高度一定,斜面越陡,越光滑,
机械效率越高。3.如何提高斜面的机械效率?(初中了解即可)二、斜面(若足够光滑)科学思维【例题3】现在很多场馆都为残疾人(特别是乘坐轮椅的人)建立了如图所示的专用通道,为残疾人上下台阶提供方便。它实际上也就是我们所学过的简单机械
斜面
,使用它的好处是
省力
。使用上述简单机械
不能
(选填“能”“不能”)省功。
斜面省力不能二、斜面(若足够光滑)典型例题4.斜面的应用二、斜面生活物理为什么螺丝钉较容易被旋进木板中?为什么用螺旋千斤顶能轻松地把汽车抬起来?4.斜面的应用三、螺旋——绕在圆柱上的斜面生活物理
螺旋的特点:(1)省力费距离(2)螺旋将旋转运动与沿轴向的运动进行互相转化动手做:把三角形的纸片绕在圆柱上,体会斜面变螺旋三、螺旋——绕在圆柱上的斜面生活物理【例题4】下列实例运用到斜面原理的是(
A
)A三、螺旋——绕在圆柱上的斜面
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