物理八年级下册第十二章简单机械-课件

教学课件物理八年级下册人教版两千多年前著名的学者、力学之父——阿基米德曾说过这样的豪言壮语：“若给我一个立足点和一根足够长的棍我可以搬动地球”。实际上阿基米德所构想的装置是一个什么样的机械呢？学习目标（课时1）

1.认识杠杆，知道有关杠杆的几个概念，

会做力臂。2.能从常见的工具和简单机器中识别出杠杆。

自主学习1.什么叫杠杆？2.什么叫杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂？阅读课本76——77页“杠杆”一块内容，思考以下问题：复杂机械都是由简单机械组成的最简单的机械----杠杆

这些仪器在使用时,有什么共同特点?一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆一、杠杆1、定义：二、杠杆的构成（力的作用线）动力臂阻力臂阻力（力的作用线)支点杠杆“五要素”动力支点(o)：杠杆绕着转动的点动力(F1)：促使杠杆转动的力阻力(F2)：阻碍杠杆转动的力动力臂(l1)：从支点到动力作用线的垂直距离阻力臂(l2)：从支点到阻力作用线的垂直距离(力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线)杠杆“五要素”F2阻力l1动力臂l2阻力臂动力作用线阻力作用线O支点杠杆绕着转动的固定点使杠杆转动的力阻碍杠杆转动的力支点到动力作用线的距离支点到阻力作用线的距离F1动力动力和阻力使杠杆转动的方向（转动效果）相反杠杆“五要素”三、力臂的画法OF1F2l1l2（1）首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点；（2）确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线；（3）从支点向力的作用线作垂线；（4）用箭头标出力臂的起止（支点到垂足）；（5）标出字母l1或l2。在下列杠杆的示意图中画出动力臂和阻力臂：F1F2OOF1F2OF1F2OF1F2F1F2Ol1l2l1l2l2l1l1l2l1l2当杠杆是直杆且力与杠杆垂直时，力臂与杠杆重合oF1F2L1L2自主学习（5分钟）1.杠杆平衡条件是什么？2.杠杆分为哪三类？试各举一例。3.你能说出各类杠杆的特点吗？阅读课本77——79页内容，思考以下问题：（一）研究杠杆平衡条件的必要性

使用杠杆我们可以用较小的力撬起很大很重的石块，那么给你一个硬棒（杠杆）选好支点要用多大的力才能撬起500千克的大石板？再如杠秤、台秤是生活中常用测质量的工具，也是一种杠杆，它们的刻度是怎样划分的呢？探究杠杆的平衡条件实验前：杠杆水平平衡的意义及调节方法？明确：1.实验步骤2.注意事项3.探究方法（二）探究杠杆的平衡条件实验

5分钟阅读77页实验内容实验数据记录：(每个砝码50g,重0.5N)实验次数动力动力臂阻力阻力臂123分析数据得出结论：

。杠杆的平衡条件：动力

动力臂=阻力阻力臂F1L1＝F2L2或变形式F1L1F2L2＝注意：涉及杠杠原理的计算题，应该先明确动力、阻力、动力臂、阻力臂，知道其中三个量求另一个未知量！问题讨论：1.什么情况下，我们就说杠杆平衡了？2.为什么要调节杠杆在水平位置平衡？3.杠杆调平的方法是什么？4.多次实验的目的是什么？5.根据杠杆平衡条件分析，若测力计斜拉示数如何变化？探究杠杆的平衡条件：杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动时,杠杆处于平衡状态1.什么情况下，我们就说杠杆平衡了？实验中为了便于测量力臂，应该让杠杆在水平方向平衡平衡螺母2.为什么要调节杠杆在水平位置平衡？3.杠杆调平的方法是什么？与实验室托盘天平调平方法相同，通过调节左右两边的平衡螺母调平4.多次实验的目的是什么？为了使实验结论具有普遍性，避免实验结果的偶然性5.根据杠杆平衡条件分析，若测力计斜拉示数如何变化？

示数会变大，因为力臂变小例1.已知动力臂长10m，阻力臂长3m,吊起500N的货物需要多大拉力？解：依题意可知，货物的重力即为阻力，即F2=500Nl1=10ml2=3m由杠杆平衡的条件可知：F1

l1＝F2

l2带入数据，得：10F1=500x3解得：F1=150N训练提升学以致用：课本例题例2.如图所示，弹簧测力计对杠杆拉力的力臂与钩码对杠杆拉力的力臂之比是5:2，弹簧测力计读数是4N，杠杆重忽略不计，则钩码重多少？杠杆的分类杠杆的平衡条件F1l1=F2l2l1＞l2时，F1＜F2，是省力杠杆l1＜l2时，F1＞F2，是费力杠杆l1=l2时，F1=F2，是等臂杠杆省力费距离费力省距离不省力也不费力不省距离也不费距离撬棒、瓶盖起子天平钓鱼竿、船桨生活中的杠杆分类省力杠杆：动力臂大于阻力臂省力但费距离费力杠杆：动力臂小于阻力臂费力但省距离生活中的等臂杠杆：动力臂等于阻力臂不省力也不省距离生活中的课堂小结省力还是省距离应用举例l动

>

l阻

l动

<

l阻

l动

=

l阻

杠杆的平衡条件：动力

动力臂=阻力阻力臂

F1l1＝F2l2

杠杆分类省力省距离（费力）不省力也不省距离（等臂）撬棍、扳手、开瓶器、拔钉器镊子、鱼竿、筷子火钳、胳膊、天平、跷跷板船桨钳子1．下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是（）【练一练】A．启瓶器B．切纸铡刀C．食品夹D．羊角锤F1F2l2l1F1F2l1l2F1F2l1l2F1l1l2F2F1F2C2．如图所示，分别沿力F1、F2、F3、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（）A．沿F1方向的力最小B．沿F2方向的力最小C．沿F3方向的力最小D．三个力的大小相等BF3F1F2Ol1l3l23.使用杠杆如何用力最小？在阻力与阻力臂一定的情况下，力臂最长时对应的力就最小.教学课件物理八年级下册人教版第十二章简单机械第2节滑轮这些都是滑轮，请你观察它们的结构吧。滑轮：边缘有凹槽，能绕轴转动的小轮。凹槽轴小轮下面两个滑轮在使用上有什么不同呢?旗杆顶端的滑轮电动机下面的滑轮货物上升时，电动机下面的滑轮随物体一起移动。国旗上升时，旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。想想议议工作时，轴不随物体移动的滑轮叫定滑轮。结论：使用定滑轮不省力，不省距离；但可以改变力的方向。一、定滑轮物重G/N物体移动方向物体移动距离h/m拉力F/N拉力方向拉力移动距离s/m工作时，轴随着物体移动的滑轮叫动滑轮。结论：使用动滑轮可以省力；但费距离，且不改变力的方向。二、动滑轮物重G/N物体移动方向物体移动距离h/m拉力F/N拉力方向拉力移动距离s/m1．定滑轮左端绳子下端挂着相同的重物，若在定滑轮右端的绳子自由端分别沿三个方向用力（如图所示），力的大小分别为：F1、F2、F3，则（）A．F1最大B．F2最大C．F3最大D．三个力一样大F2F1F3D练一练2．用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式，拉着同一物体在水平面上做匀速直线运动，拉力分别是F1、F2、F3，则（）A．F1>F2>F3

B．F2>F3>F1

C．F2>F1>F3

D．F3>F1>F2

D丙F3练一练乙F2甲F1定滑轮可以改变力的方向，但不能省力。动滑轮可以省力，但不能改变力的方向。能否得到这样一种机械，它既可以省力，又可以改变力的方向呢？想想议议三、滑轮组定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。结论：使用滑轮组既可以省力；又可以改变力的方向。想一想：还有别的绕线方法吗？这两种绕线方法有什么不同？1．绳子的起点2．拉力的方向3．拉力的大小4．移动的距离议一议利用两个定滑轮和两个动滑轮，可以怎样绕绳子呢？试一试FF讨论：这两种绕线方法有什么不同？

议一议FF你发现了什么规律？结论：n为承担物重的绳子段数。讨论讨论：若每个滑轮重30N，结果如何？G=?h=?F=100Ns=10mF=?s=?G=100Nh=10mF=100Ns=?G=?h=10mFs=?物体以0.2m/s的速度匀速上升10s的时间练一练汽车重2×104N，陷入泥中，受到的阻力为3×103N。用如图所示装置，则至少要用多大的力才能将汽车拉出？F物体能被提起吗？动滑轮对物体的拉力？地面对物体的支持力？物体对地面的压力？F=10NG动=5NG=50N课堂小结定滑轮动滑轮滑轮组教学课件物理八年级下册人教版第十二章简单机械第3节机械效率提出问题有用功和额外功机械效率小结练习提出问题要把重100N的沙子运上三楼。下图画了三种办法。同学们讨论一下：哪种办法最好，哪种办法最不好，为什么？学生讨论有用功利用机械的时候，对人们有用的功叫做有用功。W有用=G·h=100N×6m=600J提起重100N的沙子提高6m所做的有用功为演示FM提沙子做功FFhMM在做有用功的同时，人们不需要但又不得不做的功，叫做额外功。额外功有用功加额外功是总共做的功，叫总功即：W总=W有用+W额外总功有用功跟总功的比值叫机械效率。η=有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。机械效率达标检测练习1练习2训练场练习1答案计算这三种办法运沙子的机械效率练习2用水桶从井中提水的时候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是额外功?提水所做的功是有用功;提水桶所做的功是额外功。如果桶掉到井里,从井里捞桶的时候,捞上的桶里带了一些水,这种情况下哪部分是有用功,哪部分是额外功?提水桶所做的功是有用功;提水所做的功是额外功。1.用一个动滑轮把重100N的沙子提到9m高的脚手架上,所用的力是60N,那么做的总功是

J,有用功是

J,机械效率是

。2.用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的货物抬高20cm，手向下压杠杆的力是220N，手下降的高度是

cm，人做的总功是

J，有用功是

J，这根杠杆的机械效率是

。108090083.3%40888090.9%达标检测η=小结机械效率额外功有用功总功W有用=G·h=100N×6m=600JW额外=G人h+G桶h=400N×6m+20N×6m=2520JW总=W有用+W额外=600J+2520J=3120J=600J/3120J=19.2%η=返回W额外W有用=G·h=100N×6m=600JW额外=G动h+G桶h=10N×6m+20N×6m=180JW总=W有用+W额外=600J+180J=780J=600J/780J=76.9%η=返回W额外W有用=G