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杠杆 滑轮 机械效率
科 目 物理 任教班级 授课时间
课 题 杠杆 滑轮 机械效率 课型 复习
学科素养目标 1.知道简单机械。了解机械的使用对社会发展的作用。2.探究并了解杠杆的平衡条件。3.知道机械效率。了解提高机械效率的意义和途径。4.会测量某种简单机械的机械效率。
单元教学分析 重点：杠杆、杠杆的平衡条件、滑轮、机械效率；难点：杠杆平衡条件的应用、最小力问题。
创新设计 依托新课标，剖析考点，强化双基，精选典型例题突出知识重点，突破知识难点。
教学活动过程 二次备课
考点扫描考点1：杠杆（1）杠杆：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是一个杠杆。（2）杠杆的五要素是：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。注意：（1）动力和阻力都指的是作用在杠杆上的力，受力物体是杠杆，作用点都在杠杆上。（2）力臂是支点到力的作用线的距离，不一定是支点到力的作用点的距离。【例1】桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具，是杠杆的一种应用，如图甲所示。图乙是桔槔的简化示意图，请在图乙中作出水桶所受重力示意图，并画出动力的力臂。【答案】考点2：杠杆的平衡条件（1）杠杆的平衡状态：杠杆处于_静止_ 状态时叫作杠杆的平衡状态。（2）杠杆平衡的条件：动力×动力臂 阻力×阻力臂。公式表示为： 。【例2】小明利用如图所示实验装置探究“杠杆的平衡条件”：（1）轻质杠杆静止时如图甲所示，可将左端的平衡螺母向____ 调节，使其在水平位置保持平衡，这样操作的目的是____________ 。（2）小明多次实验并记录数据如表：次数动力动力臂阻力阻力臂110.120.05220.151.50.2330.051.50.1总结数据得出杠杆的平衡条件：_________________________________ 。（3）第2次实验所挂钩码的个数和位置如图乙所示，此时将两侧所挂的钩码同时向支点靠近一格，杠杆会___________ （选填“左侧下降”“右侧下降”或“仍水平平衡”）。（4）如图丙所示，用弹簧测力计在处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，在测力计逐渐向左倾斜到虚线位置的过程中，仍保持杠杆在水平位置平衡，则测力计的示数大小将____ 。【答案】（1）右；便于测量力臂（2）动力×动力臂 阻力×阻力臂（3）右侧下降（4）变大考点3：生活中的杠杆（1）省力杠杆：特点是省力，但费距离。如：撬棒、瓶起子、羊角锤等。（2）费力杠杆：特点是费力，但省距离。如：筷子、镊子、钓鱼竿等。（3）等臂杠杆：特点是既不省力也不省距离。如：天平、定滑轮等。【例3】（2025·长沙）下列属于费力杠杆的是（ ） A. 钢丝钳 B. 独轮车 C. 船桨 D. 托盘天平【答案】C考点4：滑轮（1）定滑轮：轴固定不动的滑轮叫作定滑轮，它的实质是一个__等臂__ 杠杆。定滑轮的特点：不省力，可以改变力的__方向__ 。（2）动滑轮：轴随物体一起移动的滑轮叫作动滑轮，它实质是一个省力杠杆。动滑轮的特点：省力费距离，不改变力的方向。【例4】用如图装置研究定滑轮的特点，分别用拉力、、匀速提升重物，这三个力的大小关系是________________ 。【答案】考点5：机械效率（1）机械效率：动力对机械所做的功（总功）总是__大于__ 机械对外所做的功（有用功），使用任何机械都不能省功。物理学中，将___有用功___ 跟__总功__ 的比值叫作机械效率。（2）计算公式：__ 。【例5】如图所示，用一个动滑轮匀速提升重力为的物体，所用竖直向上的拉力为，不计绳重和摩擦，动滑轮重为____ ，若将物体提升，则绳子自由端移动的距离是____ ，此动滑轮的机械效率为____ %。【答案】50；4；80考点6：斜面【例6】（双选）如图所示，斜面长、高，固定在水平地面上。一位同学用平行于斜面向上，大小为的拉力，在内把重的物体沿斜面底部匀速拉动到斜面顶部。下列说法正确的是（ ）A. 该同学对物体做的功是B. 斜面的机械效率是C. 斜面不但可以省力，还可以省功D. 该同学做功的功率是【答案】BD难点突破难点1：杠杆平衡条件的应用点拨：先分析杠杆的力及力臂的变化，再用杠杆平衡条件推导其他物理量的变化。【例7】（2024·菏泽）如图所示是我国古人运送巨木的劳动情境示意图。结合示意图判断，下列说法正确的是（ ）A. 在抬巨木时众人越靠近支架越省力B. 只把悬绳向左移动一定距离更利于抬起巨木C. 在抬起巨木时横杆是省力杠杆D. 支架下端垫有底面积较大的石块是为了减小压力【答案】C【例8】（2025·湖南）某兴趣小组了解到人长时间过度低头易对颈椎肌肉造成伤害，为研究颈椎肌肉产生的拉力大小与人低头角度变化之间的规律，设计并组装了一套如图甲所示的装置。印有头颈部照片的内盘与有刻度的固定外盘圆心均在点，内盘可绕点转动，以点为支点，将整个头颈部简化为杠杆模型。 表示人低头的角度，在点通过细线悬挂一个重为的物体模拟头颅重力，用细线垂直对点施加的拉力模拟颈椎肌肉产生的拉力，细线对点的拉力大小为。实验中通过拉力传感器测出内盘上的头颈部在不同位置平衡时的大小，实验数据如下表所示。 物体的重力/2 的大小/015304560拉力传感器的示数/03.226.228.8010.78（1）请画出图乙中的力臂（保留作图痕迹）；（2）分析表格中的数据可知，颈椎肌肉产生的拉力随人低头的角度增大而____ ，对颈椎肌肉的影响就越大；（3）若某中学生头颅的重力为，请根据表格中的数据，计算该学生低头角度为时，颈椎肌肉产生的拉力大小是____ ；（4）请你结合以上分析，从保护颈椎肌肉的角度提出一条合理建议：___________________________________________________________ 。【答案】（1）（2）增大（3）220（4）不要长时间低头（或端正坐姿等），尽量避免使阻力臂增大，从而导致动力增大的情况出现【例9】（2025·达州改编）中药房使用的杆秤，在我国有几千年的历史，如图甲所示。跨学科实践活动小组开展了“制作简易杆秤”活动。请根据活动过程，完成下列问题： （1）制作原理：杆秤是根据________ 原理制成。（2）制作过程：某小组合作制作了一把杆秤，由秤盘、提纽、秤杆以及秤砣构成，当不挂秤砣且秤盘中不放重物时，提起提纽，杆秤在空中恰好能水平平衡，如图乙所示，提纽点相当于杠杆的____ 。现测量出了间距离为，并选用了一个质量为的钩码作为秤砣，则距离点右侧的刻线处应标记为____ ；（3）展示交流：为了增大杆秤的测量范围，可采用哪些方法？请写出一种。_______________________________________________________________ 。（4）另一小组制作时，当不挂秤砣且秤盘中不放重物时，提起提纽，杆秤在空中静止平衡时不在水平位置，如图丙所示，关于此杆秤下列说法正确的是（ ）A. 此杆秤此时的重心在点左侧 B. 此杆秤此时的重心在点右侧C. 此杆秤的零刻度线在点左侧 D. 此杆秤的零刻度线在点右侧【答案】（1）杠杆平衡（2）支点；40（3）减小提纽到秤盘之间的距离，再重新标定刻度（其他正确方法亦可）（4）C难点2：最小力问题点拨：当其他条件不变时，力臂越长，其对应的力越小。（1）若动力作用点已知，则连接支点与动力作用点作为动力臂，再作垂线即画出最小动力，最后通过杠杆平衡状态确定力的方向。（2）若动力作用点未知，则在杠杆上找到离支点最远的点作为动力的作用点，再连接支点与该点作为最长动力臂，再作垂线即画出最小动力，最后通过杠杆平衡状态确定力的方向。【例10】（2024·长沙）为撬起大石头，小明以为支点架好撬棒，如图所示。他在点用最小的力撬起大石头，请画出这个力的示意图。【答案】
板书设计 第17课时 杠杆 滑轮 机械效率考点1：杠杆 例1考点2：杠杆的平衡条件 例2
作业设计与布置
教学评价与反思

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