简单机械复习导学案

简单机械复习（ 第一课时） 一．【学习目标】：

（一）知识目标

杠杆和滑轮（导学案） 良渚一中 夏文洪

1.能感受现实生活中的杠杆，理解力臂，会画有关杠杆力臂，并学会分类。 2．会利用杠杆平衡条件解决有关问题。

3．知道定、动滑轮和滑轮组的特点及作用，会组装滑轮组。 （二）过程与方法

1.通过基础知识的复习能理解相关概念、原理，能在实验模型和平面模型之间转换建立联系。 2.通过典型例题的分析，学会对相对应题型的解题方法，能用单一知识解决综合问题。 （三）情感、态度、价值观

通过复习能体会到在简单机械中建立平衡观点的重要性，并能自觉遵循能量守恒思想。 二．【复习重点和难点】

1．杠杆的概念，会画杠杆所受力的力臂。 2．杠杆的平衡条件及其在具体问题中的应用． 3．动、定滑轮实质的理解，滑轮组的正确应用。 三．【课前复习】 1、在 的作用下，能 硬棒，物理学中叫杠杆

2、杠杆五要素：（1）支点：杠杆绕着转动的固定点，用O表示（2）动力：作用在杠杆上，使杠杆转动的力，用F1表示（3）阻力：作用在杠杆上，阻碍杠杆转动的力，用F2表示（4）动力臂：是指支点到 的距离，用L1表示（5）阻力臂：是指支点到 的距离，用L2表示。

3、探究杠杆的平衡条件: （1）杠杆平衡指杠杆在动力和阻力的作用下 或 。 （2）探究杠杆的平衡条件实验中首先调节螺母，使杠杆在 平衡，目的是 （3）杠杆平衡时需要满足的条件是：

（4）实验若使用钩码和弹簧测力计结合做的且测力计没有竖直拉，它的示数会 ，这是因为

4、杠杆的应用：三种类型的杠杆： 杠杆：L1>L2，省力但费距离； 杠杆：L1

思考：如右图1，请画出F1，F2，F3三个力的力臂，并回答下列问题： ①当作用在杠杆上的力的方向改变时，其力臂的大小是否发生改变？ ②有没有既省力又省距离的杠杆呢？ ③ 若力的作用线过支点，则它的力臂为 。

图1

5、使用定滑轮_______省力即F= ，也不省距离即S= ，但是能改变______________，给工作带来方便；使用动滑轮能_______，即F= ，但不能_________，且动力移动的距离是重物升高距离的_____，即S= ，VF= V物

6、滑轮实质上是一个变形杠杆，定滑轮实质是个______杠杆，动滑轮的实质是__ 杠杆

1

7、滑轮组是由 ___滑轮和___滑轮组合而成的，可以达到既能_________，又能改变力的_______的使用效果，但同时要付出的代价是多移动________。

8、滑轮组的省力效果如何取决于承担重物的绳子的______，有几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的_______，即F= ，S= ，VF= V物

课前复习评价：共42知识点，你对了________个，综合评价为____________ 四．【课中交流】

（一）杠杆题型分析： 1. 杠杆分分类问题

下图1中，属于省力杠杆的有_____________________ 属于费力杠杆的有__________________

属于等臂杠杆的有____________________ 4.剪铁皮的剪刀

图2

方法点拨：先确定支点，然后根据作力臂的方法判断力臂的大小，然后分类。 2. 最小力问题

如图3，一圆柱形铁桶放在水平地面上，欲使其C点稍稍抬离地面，则在B处 施加一最小动力，该怎样作出？

方法点拨： 1）确定支点和动力作用点；（2）得到最长的线段；（3）作垂直的直线； （4）确定动力方向

图4

3杠杆平衡问题

（1)、静止状态下的平衡

如图4是其中两位工人师傅用一根木棒抬石块时的示意图，如果甲向上抬的力F甲 是450N，则乙向上抬的力F乙是_________N，绳子AB对石块的拉

2

力为_________N．

方法点拨：1、记住杠杆平衡的条件F1L1=F2L22.可以杠杆为研究对象，利用平衡力的思想解题 3.以未知的力为支点，可以方便求解。

(2)、平衡的杠杆受到新的影响时，怎样思考呢？

如图5， ①一根轻质杠杆，在力的作用下已经平衡，现在对杠杆再施加一个作用力，则杠杆平衡吗？

② 杠杆的左右两端分别挂上2个与3个钩码时平衡， 如果在两端同时减少1个钩码，则杠杆哪端下沉？ 图5

③ 如图6，在轻质杠杆左右分别挂有质量相同的实心铜球和铝球，恰能水平平衡，如将两球浸没在水中，则哪端上翘？

④在轻质杠杆左右分别挂有体积相同的实心铜球和铝球，恰能水平平衡，如将两球浸没在水中，则哪端上翘？

图6

方法点拨：1.出发点还是杠杆平衡条件 2.分清变量和不变量 3.灵活运用特殊值法和极端法 （二）．滑轮题型分析

1、考察定滑轮、动滑轮及滑轮组基本特点

.如图7所示，物体重80N，每个动滑轮重10N，要使物体匀速上

升1米，则拉力F为 N，绳子自由端应拉出 米，若忽略动滑轮 重力，则拉力至少应 N，绳子自由端应拉出 米。若重物G能

以0.1m/s的速度匀速上升，则绳自由端向上运动速度为 。 （忽略绳重和摩擦） 方法点拨：两个地方 1.物体处 2.绳子的末端处 两个地方时间、距离、速度的关系： 时间 时间 移动距离 速度 物体端 t1 h V物 绳子末端 关系 t2 s V绳 t1﹦t2 s ﹦nh V绳=n V物 图7

2.利用平衡力判断力的大小

如图8所示的装置中，若拉力F=2N，不计摩擦，则甲、乙两弹簧测力计的读数分别是F甲=____N和F乙=_____N

图8

3

方法指导： 对于难以区分定滑轮和动滑轮的滑轮组，用平衡力法解题很方便。

3.直接拉动滑轮

如上图9所示，Ｇ为200N，滑轮重40N，则A处细绳上的受力为______ .B处向上拉力F应为______．如果F向上移动3m, 则物体上升 m

图9

方法指导： 竖直拉物体：F=nG﹢G动；SG=2SF 水平拉物体：F=nf Sf=2SF

4.设计滑轮组 如图10，程跃要提起重800N的物体，但是他的最大拉力只有300N．于是，他找来了一些滑轮，想利用滑轮组提起这个重物。已知每个滑轮 重20N，程跃想站在地上向下拉绳，他最好选择图中_______滑 轮组来提起重物(选填“a”、“b” 或“c”)。请在所选的图中画出正 确的绕绳方法。

方法点拨：1.最少股数2.拉的位置3.奇动偶定 图10 [课后检测] 1．（2011年杭州卷第16题）小李的质量为50千克，可以举起80千克的杠铃；小胖的质量为70千克，可以举起60千克的杠铃。他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方都竭尽全力，看谁能把对方拉起来。比赛结果应是 A.小李把小胖拉起 B.小胖把小李拉起 C.两个都拉不起 D.两个都拉起 2．（2011年义乌卷第19题）如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面。则

A、F甲>F乙，因为甲方法的动力臂长 B、F甲

C、F甲>F乙，因为乙方法时阻力臂短 D、F甲=F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍

F甲 F乙

3.如图17所示，物体在拉力F的作用下以2m/s的速度匀速运动，物体重100N，

受到的摩擦力大小为30N，则F= N，10s后F移动的距离为 m.

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