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1、第十三章实数第十三章简洁机械具体介绍:第十三章简洁机械第一节杠杆教学目标学问目标1、知道什么是杠杆及杠杆的五要素。2、理解杠杆的概念;能确定动力臂和阻力臂。3、理解杠杆的平衡条件。实力目标:培育动手操作的实力。情感看法价值观:培育爱科学、爱动手,事实求实的学习看法。教学方法:试验探究法课前打算:学生自制蜡烛跷跷板:长蜡烛1支,大号缝衣针1根,杯子2个,薄铁皮(或塑料板)1块,小碟2个。教具打算:杠杆和支架,钩码,尺,线,弹簧测力计。教学难点:动力臂和阻力臂的画法。教学重点:用试验探究的方法来探讨杠杆的平衡条件。教学过程:一、引入:出示幻灯片1、2二、出示教学目标,明确学习目的,出示幻灯片3、4
2、。三、展示收集的杠杆,出示幻灯片5、6,激发学生的探讨爱好。四、分组探讨:什么叫杠杆?学生回答,老师总结,出示幻灯片7,杠杆的定义,学生齐读。五、看一看、想一想、说一说:展示撬石头的幻灯片,让学生视察,说一说,什么叫支点?什么叫动力?什么叫阻力?。出示幻灯片8,老师归纳总结。讲解什么是动力臂?什么是阻力臂?出示幻灯片912说明做图过程。六、试验探究:提出问题:你想探究的问题是_。作出假设:你作出的假设是_。提示:杠杆要平衡:1、只与力的大小有关;2、只与力臂的大小有关;3、只与力的方向有关;4、只与力和力臂的乘积有关。制定安排:依据小组确定的探究课题,制定探究安排。探讨和完善安排:实施安排:你
3、可以参考下面的试验装置(出示幻灯片15)和试验步骤(出示幻灯片17、18),让学生分小组试验。得出结论:你得出的数据是_,填入设计的表格中,结论是_。展示学生的分析结果,并给以评价:总结出杠杆的平衡条件出示幻灯片17。板书:杠杆的平衡条件:六、趣味小试验:自制蜡烛跷跷板目的:证明杠杆的平衡条件。试验设计:1、把蜡烛底端的蜡刮掉一些,让它象顶端一样露出烛芯。2、把缝衣针从蜡烛中部穿过,露出的针头、针尾架在两只杯子的边缘上。3、用薄铁皮(或塑料板)剪成两个小人,用腿间的尖头插立在蜡烛上,两个小人的位置到缝衣针的距离相等。4、点燃蜡烛两头,就做成了一个蜡烛跷跷板。做出总结:杠杆的平衡条件是:出示幻灯
4、片18。七、比拼台:出示幻灯片18(通过超链接和1925相连),组织学生进行分组,答题,竞赛。学生竞争选取题目,抢答题。目的:活跃课堂气氛,巩固课堂教学,并颁奖激励。八、小结本节内容:出示幻灯片26。1、杠杆的定义。2、杠杆的五要素。3、杠杆的平衡条件。九、作业:。出示幻灯片27。第十三章简洁机械第十三章力和机械复习提纲 第十三章力和机械复习提纲一、弹力1、弹性:物体受力发生形变,失去力又复原到原来的形态的性质叫弹性。2、塑性:在受力时发生形变,失去力时不能复原原来形态的性质叫塑性。3、弹力:物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力,弹力的大小与弹性形变的大小有关二、重力:重力的概念:地面旁边的物
5、体,由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的施力物体是:地球。重力大小的计算公式:G=mg其中g=9.8N/kg它表示质量为1kg的物体所受的重力为9.8N。重力的方向:竖直向下其应用是重垂线、水平仪分别检查墙是否竖直和面是否水平。重力的作用点重心:三、摩擦力:1、定义:两个相互接触的物体,当它们要发生或已发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力就叫摩擦力。2、分类:A静摩擦B滑动摩擦C滚动摩擦3、摩擦力的方向:摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,有时起阻力作用,有时起动力作用。4、静摩擦力大小应通过受力分析,结合二力平衡求得5、在相同条件(压力、接触面粗糙程度相同)下,滚动摩擦比
6、滑动摩擦小得多。6、滑动摩擦力:滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。7、应用:理论上增大摩擦力的方法有:A、增大压力B、接触面变粗糙C、变滚动为滑动。理论上减小摩擦的方法有:A、减小压力B、使接触面变光滑C、变滑动为滚动(滚动轴承)D、使接触面彼此分开(加润滑油、气垫、磁悬浮)。 四、杠杆1、定义:在力的作用下围着固定点转动的硬棒叫杠杆。说明:杠杆可直可曲,形态随意。有些状况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。如:鱼杆、铁锹。2、五要素组成杠杆示意图。支点:杠杆围着转动的点。用字母O表示。动力:使杠杆转动的力。用字母F1表示。阻力:阻碍杠杆转动的力。用字母F2表示。动力臂:从
7、支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。3、探讨杠杆的平衡条件:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力动力臂阻力阻力臂。写成公式F1L1=F2L2也可写成:F1/F2=L2/L14、应用:五、滑轮1、定滑轮:定义:中间的轴固定不动的滑轮。实质:定滑轮的实质是:等臂杠杆特点:运用定滑轮不能省力但是能变更动力的方向。2、动滑轮:定义:和重物一起移动的滑轮。实质:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。特点:运用动滑轮能省一半的力,但不能变更动力的方向。3、滑轮组定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。特点:运用滑轮组既能省力又能变更动力的方向 第十三章压力和压强复习
8、提纲 第十三章压力和压强复习提纲一、固体的压力和压强1、压力:定义:垂直压在物体表面上的力叫压力。压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在桌面上时,假如物体不受其他力,则压力F=物体的重力G固体可以大小方向不变地传递压力。重为G的物体在承面上静止不动。指出下列各种状况下所受压力的大小。 GGF+GGFF-GF2、探讨影响压力作用效果因素的试验:课本甲、乙说明:受力面积相同时,压力越大压力作用效果越明显。乙、丙说明压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。概括这两次试验结论是:压力的作用效果与压力和受力面积有关。本试验探讨问题时,采纳了限制变量法。和对比法3、压强:定义:物体单位面积上受到的压
9、力叫压强。物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量公式p=F/S其中各量的单位分别是:p:帕斯卡(Pa);F:牛顿(N)S:米(m2)。A运用该公式计算压强时,关键是找出压力F(一般F=G=mg)和受力面积S(受力面积要留意两物体的接触部分)。B特例:对于放在桌子上的直柱体(如:圆柱体、正方体、长放体等)对桌面的压强p=gh压强单位Pa的相识:一张报纸平放时对桌子的压力约.Pa。成人站立时对地面的压强约为:.104Pa。它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:.104N应用:当压力不变时,可通过增大受力面积的方法来减小压强如:铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。也可通过
10、减小受力面积的方法来增大压强如:缝一针做得很细、菜刀刀口很薄4、一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力压强问题:处理时:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G容+G液),后确定压强(一般常用公式p=F/S)。二、液体的压强1、液体内部产生压强的缘由:液体受重力且具有流淌性。2、测量:压强计用途:测量液体内部的压强。3、液体压强的规律:液体对容器底和测壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强;在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;液体的压强随深度的增加而增大;不同液体的压强与液体的密度有关。4、压强公式:推导压强公式运用了建立志向模型法,前面引入光线的概念时,就知道了建立志
11、向模型法,这个方法今后还会用到,请仔细体会。推导过程:(结合课本)液柱体积V=Sh;质量m=V=Sh液片受到的压力:F=G=mg=Shg.液片受到的压强:p=F/S=gh液体压强公式p=gh说明:A、公式适用的条件为:液体B、公式中物理量的单位为:p:Pa;g:N/kg;h:mC、从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形态均无关。闻名的帕斯卡破桶试验充分说明这一点。D、液体压强与深度关系图象:5、 F=GFGFG6、计算液体对容器底的压力和压强问题:一般方法:首先确定压强p=gh;其次确定压力F=pS特别状况:压强:对直柱形容器可
12、先求F用p=F/S压力:作图法对直柱形容器F=G7、连通器:定义:上端开口,下部相连通的容器原理:连通器里装一种液体且液体不流淌时,各容器的液面保持相平 应用:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是依据连通器的原理来工作的。三、大气压1、概念:大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压,一般有p0表示。说明:“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区分的,如高压锅内的气压指部分气体压强。高压锅外称大气压。2、产生缘由:因为空气受重力并且具有流淌性。3、大气压的存在试验证明:历史上闻名的试验马德堡半球试验。小试验覆杯试验、瓶吞鸡蛋试验、皮碗模拟马德堡半球试验。4、大气压的试验测
13、定:托里拆利试验。(1)试验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不在下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。(2)原理分析:在管内,与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。(3)结论:大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01105Pa(其值随着外界大气压的改变而改变)(4)说明:A试验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小。B本试验若把水银改成水,则须要玻璃管的长度为10.3mC将玻璃管稍上提
14、或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。D若外界大气压为HcmHg试写出下列各种状况下,被密封气体的压强(管中液体为水银)。HcmHg(H+h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHg(H+h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHgE标准大气压:支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。1标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01105Pa2标准大气压=2.02105Pa,可支持水柱高约20.6m5、大气压的特点:(1)特点:空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增加而减小,且大气压的值与地点、天气、季节、的改变有
15、关。一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。(2)大气压改变规律探讨:在海拔3000米以内,每上升10米,大气压大约降低100Pa6、测量工具:定义:测定大气压的仪器叫气压计。分类:水银气压计和无液气压计说明:若水银气压计挂斜,则测量结果变大。在无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度,该无液气压计就成了登山用的登高计。7、应用:活塞式抽水机和离心水泵。 8、沸点与压强:内容:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时上升。应用:高压锅、除糖汁中水分。9、体积与压强:内容:质量肯定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强越大,气体体积越大压强越小。应用:说明人的呼吸,打气筒原理,风箱原理。列举
16、出你日常生活中应用大气压学问的几个事例?答:用塑料吸管从瓶中吸饮料给钢笔打水运用带吸盘的挂衣勾人做吸气运动三、浮力1、浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。2、浮力方向:竖直向上,施力物体:液(气)体3、浮力产生的缘由(实质):液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差即浮力。4、物体的浮沉条件:(1)前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。(2)请依据示意图完成下空。 下沉悬浮现浮漂移F浮GF浮=GF浮GF浮=G液物液=物液物液物(3)、说明:密度匀称的物体悬浮(或漂移)在某液体中,若把物体切成大小不等的两块,则大块、小块都悬
17、浮(或漂移)。一物体漂移在密度为的液体中,若露出体积为物体总体积的1/3,则物体密度为(2/3)分析:F浮=G则:液V排g=物Vg物=(V排V)液=23液悬浮与漂移的比较相同:F浮=G不同:悬浮液=物;V排=V物漂移液物;V排V物推断物体浮沉(状态)有两种方法:比较F浮与G或比较液与物。物体吊在测力计上,在空中重力为G,浸在密度为的液体中,示数为F则物体密度为:物=G/(G-F)冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体,冰化为水后液面不变,冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后液面下降。5、阿基米德原理:(1)、内容:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重
18、力。(2)、公式表示:F浮=G排=液V排g从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形态、浸没的深度等均无关。 (3)、适用条件:液体(或气体)6:漂移问题“五规律”:(历年中考频率较高,)规律一:物体漂移在液体中,所受的浮力等于它受的重力;规律二:同一物体在不同液体里,所受浮力相同;规律三:同一物体在不同液体里漂移,在密度大的液体里浸入的体积小;规律四:漂移物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几;规律五:将漂移物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。7、浮力的利用:(1)、轮船
19、:工作原理:要使密度大于水的材料制成能够漂移在水面上的物体必需把它做成空心的,使它能够排开更多的水。排水量:轮船满载时排开水的质量。单位t由排水量m可计算出:排开液体的体积V排=;排开液体的重力G排=mg;轮船受到的浮力F浮=mg轮船和货物共重G=mg。(2)、潜水艇:工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠变更自身重力来实现的。(3)、气球和飞艇:工作原理:气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如:氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风漂浮,人们把气球发展成为飞艇。(4)、密度计:原理:利用物体的漂移条件来进行工作。构造:下面的铝粒能使密度计直立在液体中。刻度:刻度线从上到下
20、,对应的液体密度越来越大8、浮力计算题方法总结:(1)、确定探讨对象,认准要探讨的物体。(2)、分析物体受力状况画出受力示意图,推断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。(3)、选择合适的方法列出等式(一般考虑平衡条件)。计算浮力方法:称量法:F浮=GF(用弹簧测力计测浮力)。压力差法:F浮=F向上F向下(用浮力产生的缘由求浮力)漂移、悬浮时,F浮=G(二力平衡求浮力;)F浮=G排或F浮=液V排g(阿基米德原理求浮力,知道物体排开液体的质量或体积时常用)依据浮沉条件比较浮力(知道物体质量时常用) 第11页 共11页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页