2016春八年级物理下册第11章机械与功导学案pdf新版教科版.pdf
《2016春八年级物理下册第11章机械与功导学案pdf新版教科版.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2016春八年级物理下册第11章机械与功导学案pdf新版教科版.pdf(20页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、 第十一章机械与功第一节杠杆第课时杠杆及杠杆的平衡 只要在力的作用下能够绕固定点转动的物体都可以看做杠杆, 杠杆绕着转动的支撑点叫做支点, 使杠杆转动的力叫做动力, 阻碍杠杆转动的力叫做阻力. 杠杆是一种重要的简单机械, 它的平衡条件是动力动力臂阻力阻力臂, 或写成FLFL.杠杆 普通图钉按下去之后难以拔出.为此, 有人设计了一款易拔图钉, 将普通图钉的伞形圆顶变成了一头稍微翘起的方顶, 如图所示, 按下翘起部分, 图钉很容易就被拔出来了.该“ 图钉杠杆” 的支点是(B)A A点B B点C C点D D点 如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图,O为支点,F表示手对钓鱼竿的作用力, 请画出F的力臂L和鱼线
2、对钓鱼竿拉力F的示意图.解:杠杆的平衡条件 如图所示, 活塞式抽水机手柄可以看做是绕O点转动的杠杆, 它在动力F和阻力F的作用下, 处于平衡状态, 则(D)A FO CFO AB FO DFO BC FO EFO AD FO EFO B第题图第题图 如图所示, 要使杠杆处于平衡状态, 在A点分别作用的四个力中, 最小的是(C)A FB FC FD F第题图 如图所示, 轻质杠杆支点为O,在已调平的杠杆两端分别挂上一些钩码, 每一个钩码的质量相等, 杠杆恰好在水平位置平衡,如果两边各拿走一个钩码, 杠杆将(C)A 仍保持平衡并静止B 不平衡, 向顺时针方向转动C 不平衡, 向逆时针方向转动D 仍
3、保持平衡, 但要转动( 时间: 分钟分数: 分) (分) ( 年广州市)A C硬棒质量忽略不计, 在棒的B、C两点施加力F、F,F的方向沿O O 线,棒在如图所示位置处于平衡状态, 则(C)AFFBFssFCF力臂小于sDF方向沿O O 线向下第题图第题图 (分) 如图所示, 杠杆A O B的A端挂重为GA的物体,B端挂重为GB的物体时, 杠杆处于平衡状态.A OB O, 杠杆自重不计, 则(B)A GAGBB GAGBC GAGBD 无法判断 (分) 如图所示, 将体积相同的物体G、G分别挂在杠杆的两则, 杠杆处于平衡状态.若将两个物 体G、G同 时 浸 没 在 水中, 则(C)A 杠杆仍能
4、保持平衡B 杠杆不能平衡,A端下沉C 杠杆不能平衡,B端下沉 D 无法确定杠杆的状态 (分) 如图甲所示, 长 m、 粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动, 一拉力 位移传感器竖直作用在杆上, 并能使杆始终保持水平平衡.该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图乙所示.据图可知金属杆重(B)A NB NC ND N (分) 如图所示, 用测力计将长杆一端A微微抬离地面, 测力计示数是F; 同理, 用测力计将长杆的另一端B微微抬离地面, 测力计示数是F.则长杆的重力是( 测力计保持竖直向上)(A)A FFB FFC FFD FF第题图第题图 (分) 如图所示, 轻质杠杆O
5、A中点悬挂重为 N的物体, 在A端施加一竖直向上的力F, 杠杆在水平位置平衡, 则力F的大小是 N, 保持F的方向不变, 将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中, 力F将不变( 填“ 变大” 、 “ 变小” 或“ 不变” ) . (分) 一根长为 m的扁担,左、 右 两 端 分 别 挂 了 k g和 k g的货物, 要使挑的时候扁担平衡, 肩膀应放在距离扁担左端m的位置上( 不考虑扁担的重) . (分) 如图所示, 杆秤秤砣的质量为 千克, 杆秤的质量忽略不计.若杆秤水平静止时, 被测物和秤砣到秤纽的水平距离分别为 米、 米, 则被测物的质量为 千克.若秤砣有缺损时,则杆秤所示的质量值大于(
6、填“ 小于” 、 “ 等于”或“ 大于” ) 被测物的真实质量值. ( 分)拓展创新 某同学做探究杠杆平衡条件的实验.() 实验时, 为了方便对力臂的测量, 该同学先调节平衡螺母, 使杠杆在水平位置平衡; 通过多次实验, 该同学得到了杠杆的平衡条件.() 实验中, 在杠杆上的A点挂四个重均为 N的钩码, 用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点, 使杠杆水平平衡, 如图所示, 测力计的示数是N; 如果将测力计沿图中虚线方向拉, 仍使杠杆在水平位置平衡, 则测力计的示数将 变大 .( 选填“ 变大” 、 “ 不变” 或“ 变小” )【 归纳总结】 画力臂的方法: 找支点, 画力线( 力的作用线)
7、 , 从点( 支点) 到线( 力的作用线或反向延长线) 作垂线, 垂线段就是力臂. 杠杆的平衡条件() 杠杆平衡是指杠杆处于静止或匀速转动状态, 不一定是水平位置静止; () 实验中要先调节杠杆在水平位置平衡, 这样做的目的是便于测量力臂大小; () 要多次测量, 使结论具有普遍性. 应用杠杆平衡条件FLFL解题的三步骤:() 依题找出杠杆的五要素: 支点、 动力、 阻力、动力臂、 阻力臂; () 明确题目给出的已知条件; ()根据平衡条件FLFL列式求解.【 易错警示】 杠杆的力臂指的是从支点到力的作用线( 或作用线的反向延长线) 的垂直距离, 不是到力的作用点的距离. 动力、 阻力都是杠杆
8、受到的力, 所以作用点在杠杆上; 动力、 阻力的方向不一定相反, 但它们使杠杆转动的方向相反. 第课时杠杆的分类 杠杆分为三类, 省力杠杆、 费力杠杆和等臂杠杆.() 省力杠杆: 当LL时,FF, 即动力小于阻力.特点是省力, 但费距离;() 费力杠杆: 当LL时,FF, 即动力大于阻力.特点是费力, 但省距离;() 等臂杠杆: 当LL时,FF, 即动力等于阻力, 特点是既不省力也不省距离. 园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树 枝 时, 常 使 树 枝 尽 量 靠近( 选填“ 靠近” 或“ 远离” ) 剪刀轴O处, 这样做能减小阻力臂, 从而达到省力的目的.杠杆的分类 如图所示, 下列工具的使用
9、中, 属于费力杠杆的是(A) 如图所示是安装在某处收费站的栏杆示意图, 当在A处施加一个动力时, 可将栏杆拉起来, 它是一根(B)A 省力杠杆B 费力杠杆C 等臂杠杆D 无法确定第题图第题图 人体的运动系统相当复杂, 但最基本的运动形式是骨骼在肌肉提供的动力作用下绕关节运动.如图所示是手端起茶杯的情景, 其前臂骨骼相当于杠杆, 肱二头肌收缩提供动力.由图可以看出, 这是一个(A)A 费力、 省距离的杠杆B 省力、 费距离的杠杆C 既费力, 也费距离的杠杆D 既省力, 也省距离的杠杆找最小的动力 有一直径为 c m, 质量为 k g的均匀圆柱形石滚子, 靠在高h c m的台阶边的水平地面上, 如
10、图, 现要将它滚上台阶, 拉力F作用在哪点最小, 作出这个最小拉力F并求其大小为 N(g取 N/k g) . 利用杠杆投掷石球, 如图, 作用在A点的力沿b时最小,已知石球重 N,O AO B , 则作用在A点的力的最小值为 N( 不计杠杆自重及摩擦) .( 时间: 分钟分数: 分) (分) 如图所示, 杠杆处于平衡状态, 各杠杆悬挂的物体所受重力G均相等, 则F、F、F、F四个力比较, 最小的是(A) (分) ( 年威海市) 如图是吊车起吊货物的结构示意图,伸缩撑杆为圆弧状,工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直, 使吊臂绕O点缓慢转动, 从而将货物提起.下列说法正确的是(D)A 吊臂是一省力
11、杠杆, 但要费距离B 吊臂是一个费力杠杆, 但可以省功C 匀速顶起吊臂的过程中, 伸缩撑杆支持力的力臂变小D 匀速顶起吊臂的过程中, 伸缩撑杆支持力渐渐变小 (分) 用扳手拧生锈的螺母时, 工人师傅常在扳手柄上再套一节管子.这样就比较容易地拧下螺母,这是因为(D)A 套上的管子较重, 可以省些力B 套上的管子较粗, 使用比较方便 C 套上管子后可以用较大的力D 套上管子后增大了力臂 (分) 如图所示, 一块厚度、 密度均匀的长方体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(D)A F甲F乙, 因为甲方法的动力臂长B F甲F乙, 因为乙方法的阻力臂长C F甲F乙, 因为乙
12、方法的阻力臂短D F甲F乙, 因为动力臂都是阻力臂的倍 (分) ( 年乌鲁木齐市) 如图, 一质量分布均匀的 k g铁球与轻杆A B焊接于A点后悬挂于竖直墙壁的B点, 轻杆的延长线过球心O, 轻杆的长度是铁球半径的三分之二.要使铁球刚好离开墙壁, 施加在铁球上的力至少为(B)A NB NC ND N (分) 如图所示是奥运会皮划艇比赛的体育图标,当运动员用船桨划水时, 运动员手中使用的船桨属于费力( 选填“ 费力” 、 “ 省力” 或“ 等臂” ) 杠杆,使用它的好处是省距离.第题图第题图 (分) ( 年北京市) 如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图.杠杆A B可以在竖直平面内绕固定点O转动
13、, 已知A OO B , 悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为 N, 悬挂在B端的配重所受的重力为 N.当杠杆A B在水平位置平衡时, 加在配重下面绳端的竖直向下的拉力F是 N.( 不计杆重和绳重) (分) 如图是抬起独轮车车把时的简化示意图, 此时独轮车相当于一个 省力( 填“ 省力” 或“ 费力” ) 杠杆; 若动力臂是阻力臂的倍, 物体和车的总重G为 N, 抬起车把时的力F为 N. (分)拓展创新 (分)如图所示是某同学做俯卧撑时的示意图, 他的质量为 k g, 身体可视为杠杆,O点为支点,A点为重心.(g N/k g)() 该同学所受重力是多少?() 在图中画出该同学所受重力的示意图, 并
14、画出重力的力臂L;() 若O B m,B C m, 求地面对双手支持力的大小.解:()Gm g k g N/k g N()如图所示()FGO B/O C( N m)( m m) N【 归纳总结】 杠杆的分类 找最小的动力() 在公式FLFL中, 若阻力和阻力臂一定, 动力臂越长, 动力越小.() 最长动力臂的作法:如果动力作用点已经给出, 那么, 支点到动力作用点的连线作力臂是最长力臂.如果动力作用点没有确定, 则选择杠杆上离支点最远的点为动力作用点, 以支点与动力作用点的连线作力臂是最长的力臂. 第二节滑轮 滑轮是一个周边有槽, 并可以绕轴转动的轮子, 使用时滑轮的位置固定不变的叫做定滑轮;
15、 使用时滑轮的位置跟被拉动的物体一起运动的叫做动滑轮. 定滑轮实质是等臂杠杆, 使用定滑轮不省力,但能改变力的方向; 动滑轮其实质是动力臂为阻力臂倍的杠杆, 根据杠杆平衡条件, 动滑轮能省一半力. 由若干个定滑轮和动滑轮组成的机械叫做滑轮组; 使用它既可以省力, 又可以改变动力的方向.定滑轮 如图所示, 健身员向下摆动脚踝使细绳拉着物体缓慢提升时, 图中的滑轮是(C)A 定滑轮, 可省力B 动滑轮, 可省力C 定滑轮, 可改变力的方向D 动滑轮, 可改变力的方向动滑轮 如图为家庭手摇升降晾衣架结构图, 当顺时针摇动手柄时, 横梁上升.下列滑轮属于动滑轮的是(D)A 甲B 乙C 丙D 丁第题图第
16、题图 如图所示, 建筑工地上, 工人用动滑轮来提升货物,目的是为了(A)A 减少拉力大小B 减少物体重力多少C 改变拉力方向D 减少物体移动距离滑轮组 某同学设计了一种如图所示的简易电梯, 由图可知(C)A A是动滑轮B B是定滑轮C 如果电动机向下拉动绳子, 电梯厢将上升D 电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等 如图所示, 用此滑轮组使重力为 N的物体A在水平桌面上匀速向左滑动, 若A与桌面的摩擦力是 N, 则FN.( 时间: 分钟分数: 分) (分) 如图所示, 用同一滑轮匀速提升同一重物( 不计摩擦) , 图中F、F、F、F之间的大小关系正确的是(B)A FFB FFC FFD FF
17、(分) 如图所示, 在竖直向上的力F的作用下, 重物A沿竖直方向匀速上升.已知A的重力G N, 重物A上升速度为 m/s, 不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重, 则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为(D)A N m/sB N m/sC N m/sD N m/s第题图第题图 (分) 如图所示,a、b两个物体的重量分别为G和G, 当滑轮平衡时,GG为( 忽略滑轮重和摩擦)(B)A B C D (分) 体重为 N的某人用如图所示的滑轮组将自己匀速提起 m, 动滑轮重为 N, 若不考虑吊篮和绳重及摩擦, 那么他所用的拉力和绳端下降的距离分别是(D)A N mB N mC N mD N m 第题图第题图
18、(分) 观察如图人们利用简单机械的情景.其中, 甲的目的是省力, 乙的目的是改变力的方向. (分) 如图所示, 物体A和B所受重力都为 N,滑轮重力不计.当分别用力匀速提升物体A和B时,FA为 N,FB为 N.第题图第题图 (分) 如图所示, 用滑轮组匀速提升物体A时, 弹簧测力计的示数为 N, 如果不计滑轮重和摩擦, 物体A的重力为 N. (分) 用如图所示的滑轮组提升重物, 要求绳子自由端移动的速度是物体上升速度的倍, 请在图上画出绕绳的方法.解: (分) 拓展创新 做物理实验要遵循实事求是的原则,小明同学在“ 研究定滑轮和动滑轮特点” 的实验中, 完成了如图所示的实验, 并记录了数据如下
19、表:实验次数物重G/N使用定滑轮时测力计的示数F/N使用动滑轮时测力计的示数F/N 通过分析数据, 他觉得与书中的结论偏差较大, 你一定也做过这样的实验, 回想你的实验经历, 回答下列问题:() 该实验中出现这样结果的主要原因是什么?() 请你对小明的实验方法提出合理的改进意见.解:()使用定滑轮时,因绳与轮间存在摩擦,导致拉力比物重要大一些;使用动滑轮时,因动滑轮有重力,加上绳重及摩擦,故拉力比物重的一半大一些;()选用光滑绳,减小绳与轮间的摩擦,选用轻质的动滑轮提升比轮重很多的物体。【 归纳总结】 定滑轮定滑轮实质上是一个等臂杠杆, 支点就是滑轮的轴, 力臂均等于滑轮的半径, 如图所示,
20、因为LLr, 则FFG物.所以定滑轮是一个可以连续转动的等臂杠杆. 动滑轮动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂倍的杠杆.如图所示, 图中O可看成是一个能移动的支点, 其动力臂Lr, 阻力臂Lr, 根据杠杆平衡条件:FLFL, 即FrFr,得出FF, 不计动滑轮重和摩擦, 当重物竖直向上匀速运动时,FG物, 则FG物. 滑轮组使用滑轮组时, 动滑轮用几段绳子吊着物体, 提起重物所用的力就是物重的几分之一, 即FnG.() 若考虑动滑轮重G动, 则上式为Fn(G物G动) ( 不计摩擦和绳重) .() 若物体升高的高度为h, 绳子自由端移动的距离sn h.() 绳自由端移动的速度v和物体移动速度v物关系
21、为vn v物.() 绳子段数的判别方法: 只要数有几段绳吊着动滑轮, 就可算出n等于几. 第三节功功率第课时功 物理学规定: 如果物体受力且沿受力方向移动一定距离, 就说力对物体做了功. 功等于力与物体沿力的方向移动距离的乘积, 公式表示为WFs. 功的表达式中各物理量的单位、 符号及换算项目力距离功符号FsW单位牛顿米焦耳单位符号NmJ单位换算 J Nm做功 如图所示, 在水平地面上, 小聪用力将箱子拉走了;小明用力推箱子, 但箱子没有移走, 下面关于做功的分析, 正确的是(B)A 小明用了力, 他对箱子做了功B 小聪用了力, 她对箱子做了功C 小聪在拉箱子的过程中, 箱子的重力做了功D 小
22、明、 小聪都没有对箱子做功 如图所示的过程中, 人对物体做功的是(B)功的计算 小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上, 他对课本所做功最接近于(C)A JB JC JD J 水平地面上有一个重为 N的物体, 用 N的水平推力使其沿力的方向匀速运动了 m, 则此过程中(C)A 重力做了 J的功B 地面对物体向上的支持力为 NC 推力做了 J的功D 摩擦力为 N 用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动, 两次运动的st图象如图所示.其对应的弹簧测力计示数分别为F、F, 相同时间内所做的功分别为W、W, 则它们的关系正确的是(B)A FFWWB FFWWC FFWWD FFWW
23、 小李同学先后用同样大小的力F使同一木箱分别在如图所示甲、 乙、 丙三个表面上沿力的方向移动相同的距离s, 该力F在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙.关于做功大小的下列说法正确的是(C)A W甲W乙W丙B W甲W乙W丙C W甲W乙W丙D W甲W乙W丙( 时间: 分钟分数: 分) (分) 如图, 用F N的水平推力推着重为 N的物体沿水平方向做直线运动, 若推力F对物体做了 J的功, 则在这一过程中(C)A 重力做的功一定为 JB 物体一定受到 N的摩擦力C 物体一定运动了 mD 物体事实上运动了 m (分) 如图所示, 小明和小强分别用沿水平方向的力F、F推A、B两个木箱, 使它们沿
24、着推力的方向移动的距离分别为s、s, 对它们所做的功分别为W、W,且WW.则下列说法正确的是(D) A 如果FF, 则ssB 如果FF, 则ssC 如果FF, 则ssD 如果FF, 则ss (分) 一支步枪枪膛长 c m, 火药爆炸时产生的高压气体对子弹的平均推力是 N, 子弹离开枪口在空中飞行 m后落在地上, 则高压气体对子弹做的功是(A)A JB JC JD J (分) 如图所示, 用F N的水平拉力, 绕过一个动滑轮, 使重为 N的物体A水平向右匀速移动了 m, 在这个过程中(B)A 拉力F做了 J的功B 拉力F做了 J的功C 重力做了 J的功D 重力做了 J的功第题图第题图 (分) (
25、 年泸州市) 如图所示, 斜面高为 m, 长为 m, 用沿斜面向上大小为 N的拉力F, 将重为 N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端, 下列关于做功的判断正确的是(B)A木箱受到重力做功的大小为 JB木箱受到斜面摩擦力做功大小为 JC木箱受到合力做功的大小为 JD木箱受到斜面的支持力做功大小为 J (分) 建筑工地上, 起重机将 N的重物竖直向上匀速提升 m后, 又将重物水平移动了 m.在整个过程中, 当物体向上运动时, 拉力做功 J; 当物体水平移动时, 拉力做功J. (分) 重 N的物体在 N水平方向拉力的作用下, 沿水平地面前进 m后撤消拉力, 物体又向前滑动了 m, 则拉力做的功是 J;
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2016 年级 物理 下册 11 机械 功导学案 pdf 新版 教科版
限制150内