浙江省慈吉中學(xué)九年級(jí)科學(xué) 第26課《杠桿和滑輪》課件 浙教版

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1、第第26課、杠桿與滑輪課、杠桿與滑輪浙教版科學(xué)九年級(jí)復(fù)習(xí)協(xié)作項(xiàng)目 中考要求考試內(nèi)容要求 杠桿（1）指認(rèn)杠桿的支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂A（2）能繪制杠桿的動(dòng)力臂和阻力臂的圖示B（3）概述杠桿的平衡條件B（4）能用杠桿平衡條件解釋簡(jiǎn)單的生活問題C（5）舉例說(shuō)明人體中的杠桿A 滑輪（1）辨認(rèn)定滑輪、動(dòng)滑輪和滑輪組A（2）知道定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)A（3）知道滑輪組的特點(diǎn)（限于兩個(gè)滑輪的滑輪組）A（4）會(huì)使用滑輪組（限于兩個(gè)滑輪的滑輪組）解決簡(jiǎn)單問題B課前熱身訓(xùn)練 1、一根 ，如果在力的作用下能繞 轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就叫做杠桿。使杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)O叫做 ;使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F1叫做 ;阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的

2、力F2叫做 ;從支點(diǎn)到 的垂直距離l1叫做動(dòng)力臂;從支點(diǎn)到 的距離叫做阻力臂。杠桿可以是直的，也可以是 。 2、杠桿在動(dòng)力和阻力的作用下，保持 狀態(tài)或 狀態(tài)，我們就說(shuō)杠桿處于平衡。杠桿平衡的條件為： 。 3、根據(jù)動(dòng)力臂和阻力臂的不同，我們可以把杠桿分成三類：當(dāng)l1l2時(shí)， F1 F2 ，為 杠桿;當(dāng)l1l2時(shí)， F1 F2 ，為 杠桿;當(dāng)l1=l2時(shí)， F1 F2 ，為 杠桿，此時(shí)既不省力，也不費(fèi)力。硬棒硬棒固定點(diǎn)固定點(diǎn)支點(diǎn)支點(diǎn)阻力阻力動(dòng)力作用線動(dòng)力作用線阻力作用線阻力作用線彎彎靜止靜止勻速轉(zhuǎn)動(dòng)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力動(dòng)力動(dòng)力臂阻力動(dòng)力臂阻力阻力臂阻力臂 費(fèi)力費(fèi)力等臂等臂課前熱身訓(xùn)練 4、如圖所示， 為定

3、滑輪。使用定滑 輪不能 ，但能改變力的作用 。 為動(dòng)滑輪。使用動(dòng)滑輪可 以省 的力，但不能改變力的作用 。 5、使用滑輪組時(shí)， 和 的總重力由幾段繩子承擔(dān)，提起生物所用的力就是 的幾分之一。F甲F乙甲甲省力省力方向方向乙乙方向方向一半一半重物重物動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪總重總重要點(diǎn)梳理 1、杠桿的概念 在力的作用下，能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫杠桿。 杠桿可以是直的，也可以是彎的但一定是硬的，不能是軟的要點(diǎn)梳理 2、杠桿的五個(gè)要素 支點(diǎn)：杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中固定不動(dòng)的點(diǎn)（旋轉(zhuǎn)中心） 動(dòng)力： 阻力： 動(dòng)力臂： 阻力臂： 特別要注意：力臂不是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離，而是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離。做題時(shí)千萬(wàn)不要粗心大意

4、，要牢記。杠桿的五個(gè)要素杠桿的五個(gè)要素2 杠桿是否都是直的？思考討論思考討論：1 力臂是一定在杠桿上嗎？力臂是一定在杠桿上嗎？3 若一力作用在杠桿上，作用點(diǎn)不變，但作用方若一力作用在杠桿上，作用點(diǎn)不變，但作用方向改變，力臂是否改變？向改變，力臂是否改變？答：不是答：不是答：杠桿可以是直的，也答：杠桿可以是直的，也可以是彎的可以是彎的答：要改變答：要改變畫力臂的方法： （1）辨認(rèn)杠桿； （2）先找支點(diǎn)O； （3）畫出動(dòng)力和阻力； （4）畫出力的作用線； （5）過(guò)支點(diǎn)0作力的作用線 的垂線段L，即為力臂。要點(diǎn)梳理 3、杠桿平衡條件 杠桿平衡：當(dāng)杠桿在力的作用下處于靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，我們說(shuō)杠桿處

5、于平衡狀態(tài)（可類比牛頓第一定律加深記憶） 杠桿平衡條件的探究實(shí)驗(yàn)杠桿杠桿平衡平衡螺母螺母 杠桿兩端有兩只可調(diào)節(jié)的螺母，能起什杠桿兩端有兩只可調(diào)節(jié)的螺母，能起什么作用么作用? ? 為什么要求杠桿靜止時(shí)，在水平位置呢為什么要求杠桿靜止時(shí)，在水平位置呢? ?作用作用:實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)杠桿在水平位實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡置平衡因?yàn)檫@樣力臂的數(shù)值在杠桿因?yàn)檫@樣力臂的數(shù)值在杠桿 上就能直接讀出或量出。上就能直接讀出或量出。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)次數(shù)次數(shù)動(dòng)力動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂動(dòng)力臂l1/cm阻力阻力F2/N阻力臂阻力臂l2/cm123F1 L1F2 L2要點(diǎn)梳理 杠桿平衡條件： 動(dòng)力動(dòng)力臂阻力阻力臂 杠桿的三種類型杠桿類型

6、 杠桿特點(diǎn)杠桿優(yōu)點(diǎn)杠桿缺點(diǎn)應(yīng)用省力杠桿費(fèi)力杠桿等臂杠桿L L1 1LL2 2F F1 1FF2 2( (動(dòng)力動(dòng)力 阻力阻力) ) 省力費(fèi)距離省距離費(fèi)力既不省力也不省距離L L1 1LFF2 2( (動(dòng)力動(dòng)力 阻力阻力) )L L1 1=L=L2 2F F1 1=F=F2 2( (動(dòng)力動(dòng)力= =阻力阻力) )F3F2 F4F1討論：討論：如何正確選用這些剪刀？為什么？如何正確選用這些剪刀？為什么？省力杠桿省力杠桿費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿給下列杠桿分類給下列杠桿分類杠桿平衡條件 例：如圖所示，在距杠桿20厘米的B處掛有600牛的重物。要使杠桿平衡，需要在距B處60厘米的A處至少加 牛的力，且方向?yàn)?。 解

7、析：掛在B處的生物，對(duì)杠桿的力為阻力，用F2表示，阻力臂L220厘米，作用在A點(diǎn)的力用F1表示，當(dāng)豎直向上用力是，所用動(dòng)力F1最小，此時(shí)，動(dòng)力臂為L(zhǎng)120厘米60厘米80厘米，如圖所示。利用杠桿平衡條件，解： F1L1F2L2，F(xiàn)180厘米600牛20厘米A AB B600600牛牛O OO OF F1 1F F2 2l l1 1l l2 2OF2F15 5、人體中的杠桿、人體中的杠桿5 5、人體中的杠桿、人體中的杠桿要點(diǎn)梳理滑輪 滑輪：周邊有槽可以繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子 定滑輪：使用時(shí)位置固定不動(dòng)，不隨被拉物體一起移動(dòng)的滑輪動(dòng)滑輪：使用時(shí)隨著被拉物體一起移動(dòng)的滑輪F定滑輪定滑輪F動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪定滑

8、輪的特點(diǎn) 定滑輪的實(shí)質(zhì)是一個(gè)等臂杠桿FGl1l2.0FFA：支點(diǎn)支點(diǎn)在在軸心軸心O處。處。B：動(dòng)力臂動(dòng)力臂l1等于等于阻力臂阻力臂l2定滑輪的特點(diǎn) 不省力，也不省距離，但可以改變力的方向 實(shí)質(zhì)是一個(gè)等臂杠桿動(dòng)滑輪的特點(diǎn)FGl2l1O.A:支點(diǎn)支點(diǎn)在在邊緣邊緣O處處B：動(dòng)力臂動(dòng)力臂l1為為阻力臂阻力臂l2的的2倍。倍。動(dòng)力動(dòng)力F為為阻力阻力G的的1/2倍倍12FG1：動(dòng)動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂為阻力臂動(dòng)力臂為阻力臂2倍倍的的杠桿。杠桿。2：在上述情況下，動(dòng)力是阻力的：在上述情況下，動(dòng)力是阻力的1/212FG即即3：拉力的方向拉力的方向與與重物的移動(dòng)方向重物的移動(dòng)方向相同相同。動(dòng)滑輪的特點(diǎn) 動(dòng)

9、滑輪的實(shí)質(zhì)是個(gè)動(dòng)力臂是阻力臂二倍的省力杠桿 使用動(dòng)滑輪可以省一半的力 但費(fèi)距離繩子自由端（拉力作用點(diǎn)）移動(dòng)的距離是物和滑輪移動(dòng)距離的兩倍 不能改變力的方向滑輪組的特點(diǎn)由一個(gè)由一個(gè)定定滑輪和一個(gè)滑輪和一個(gè)動(dòng)動(dòng)滑輪組成的滑輪組滑輪組成的滑輪組FFFGGG12FG13FG12FGn=2n=2n=3滑輪組的特點(diǎn) 動(dòng)滑輪和定滑輪組合在一起使用，既可以省力又可以改變力的方向 動(dòng)滑輪和重物的總重由幾股繩子來(lái)分擔(dān)，提起重物所需的力就重物和動(dòng)滑輪總重力的幾分之一。 滑輪組省力但費(fèi)距離。幾股繩子拉住動(dòng)滑輪，繩子的自由端（動(dòng)力的作用點(diǎn)）移動(dòng)的距離是重物移動(dòng)距離的幾倍 例：如下圖所示，重為500牛的重物與地面的摩擦力是100牛，為了使物體勻速移動(dòng)，必須在繩子的一端施加多大的力？（忽略繩子和滑輪的重量，滑輪是光滑的，不計(jì)摩擦力）AF.fNTG