粤沪版物理八年级下册 第六章 力与机械复习 教案

第六章 力与机械复习课
一、单元复习目的
1、知识与技能目标：
（1）知道弹力，会使用弹簧测力计和弹簧测力计的读数。会画重力的示意图。
（2）理解研究滑动摩擦力的大小与那些因素有关的实验。
（3）能从现实生活中感受杠杆，理解力臂，会画有关杠杆受力的力臂。
（4）会探究杠杆平衡条件并会利用杠杆平衡条件解决有关问题。
（5）知道定、动滑轮和滑轮组的特点及作用，会组装滑轮组。
（6）能联系实际体会简单机械在现实中的广泛运用。
2、过程与方法目标：
（1）培养学生运用物理语言分析问题和表达观点的能力。
（2）学会研究物理问题的科学方法和学习方法。
3、情感、态度与价值观目标：形成积极向上，团结协作的学习氛围,学会与同伴的合作交流
二、复习的重点和难点
重点：力的示意图；力臂的知识，杠杆的平衡条件及应用，滑轮及滑轮组省力情况，会画滑轮组的装配图，设计滑轮组。
难点：正确画好力臂，确定滑轮组省力情况，设计滑轮组。
三、知识梳理
四、教学课时：一课时
一、基础练习
1、不计空气的作用，乒乓球从桌面弹起后，在空中受到重力的作用（不计阻力），这个力的施力物体是地球 ，方向是竖直向下。
2．两个相互接触的物体与它们要发生或已经发生相对运动时，就在接触间产生一个阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力。
3．滑动摩擦力的大小跟物体间的压力和接触面的粗糙程度有关。摩擦力的方向跟物体运动的方向相反。
二、复习内容
1、弹力：我们在压尺子、拉橡皮筋、拉弹簧时，感觉到它们对手有力的作用，这种力叫做弹力。
弹力是物理由于弹性形变而产生的。
2、弹簧测力计：
A、原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比。
B、使用方法：“看”：量程、分度值、指针是否指零；“调”：调零；“读”：读数=挂钩受力。
C、注意事项：加在弹簧测力计上的力不许超过它的最大量程。
D、物理实验中,有些物理量的大小是不宜直接观察的,但它变化时引起其他物理量的变化却容易观察,用容易观察的量显示不宜观察的量,是制作测量仪器的一种思路。这种科学方法称做“转换法”。利用这种方法制作的仪器象：温度计、弹簧测力计、压强计等。
3、重力：最常见的一种力
⑴重力的概念：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的施力物体是：地球。
⑵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。
⑶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。
⑷重力的作用点——重心：
重力在物体上的作用点叫重心。质地均匀外形规则物体的重心，在它的几何中心上。如均匀细棒的重心在它的中点，球的重心在球心。方形薄木板的重心在两条对角线的交点
4、摩擦力：
1、定义：两个互相接触的物体，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：
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，滚动摩擦比滑动摩擦小得多。
6、滑动摩擦力：
⑴测量原理：二力平衡条件
⑵测量方法：把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计水平拉木块，使木块匀速运动，读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。
7、应用：⑴理论上增大摩擦力的方法有：增大压力、接触面变粗糙变滚动为滑动。
⑵理论上减小摩擦的方法有：减小压力接触面变光滑、变滑动为滚动（滚动轴承）使接触面彼此分开（加润滑油）。
三、基础练习
1，能绕固定点转动的硬棒是杠杆。从支点到动力作用线的距离叫动力臂；支点到阻力作用线的距离叫阻力臂；
2，杠杆的平衡条件是F1L1=F2L2。动力臂>阻力臂的杠杆是省力杠杆，动力臂< 阻力臂的杠杆是费力的杠杆。
四、复习引入
为了撬起很大的石头，小明通常会像如图12—4—1所示那样：把长棒的一端插在大石头的底下，再在长棒的下面垫一个小石头，然后用力压长棒的另一端，使长棒绕着小石头转动，将大石头撬起．这个长棒就是我们本节要研究的杠杆．小孩玩的跷跷板、各类剪刀、起瓶盖起子等都是杠杆．根据经验小明知道：越在直棒的后端用力，用的力越小．要巧妙的使用杠杆，就要知道杠杆遵循什么样的规律，所以我们要深入理解杠杆的平衡条件F1Ll＝F2L2。
五、复习内容
1、杠杆：
（1）定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
说明：①杠杆可直可曲，形状任意。
②有些情况下，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。
①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。
②动力：使杠杆转动的力。用字母 F1 表示。
③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母 F2 表示。
说明 动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。
动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反
④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。
⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。
画力臂方法：⑴ 找支点O；⑵ 画力的作用线（虚线）；⑶ 画力臂（实线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷ 标力臂。
2、研究杠杆的平衡条件：
a) 杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。
b) 实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。
c) 结论：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 / l1
解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。
4、应用：
名称 结 构特 征 特 点 应用举例
省力杠杆 动力臂大于阻力臂 省力、费距离 撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀
费力杠杆 动力臂小于阻力臂 费力、省距离 缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆
等臂杠杆 动力臂等于阻力臂 不省力不费力 天平，定滑轮
说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。
六、基础练习
1、定滑轮实质是个等臂杠杆。使用定滑轮不省力，但是能改变力的的方向 。动滑轮实质是个动力臂为阻力臂2倍的杠杆，根据杠杆的平衡条件，动滑轮能省一半力。
2、使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提重物所用的力就是物重的几分之一 。若一动滑轮和所挂的重物的总重是500牛，则所用的拉力F大小是250牛。
七、复习内容
1、滑轮：
（1）定滑轮：
①定义：中间的轴固定不动的滑轮。
②实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆
③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。
④对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G绳子自由端移动距离SF(或速度vF) = 重物移动的距离SG(或速度vG)
（2）动滑轮：
①定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，
也可左右移动）
②实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。
1 理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：
F=1/2G只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=1/2(G物+G动)
绳子自由端移动距离SF(或vF)=2倍的重物移动的距离SG(或vG)
（1） 滑轮组
①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。
②特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向
③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F= 1/nG 。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=1/n(G物+G动) 绳子自由端移动距离SF(或vF)=n倍的重物移动的距离SG(或vG)
④组装滑轮组方法：首先根据公式n=(G物+G动) / F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。
滑轮组省力情况：几段绳子承担重物和动滑轮的总重，提起重物所用力就是物重的几分之一。
注：一般说绳子自由端如果向上拉动，数绳子股数时算上此绳数，如果自由端向下拉动，数绳子股数时，不算此绳数。设计滑轮组一般先依拉力，阻力关系或依拉力移动距离与重物移动距离确定绕滑轮组的绳子股数再按绳子股数，拉力方向推出动滑轮和定滑轮的个数。
动滑轮个数：（n为偶数时）
（n为奇数时）
摩擦力
重力
弹力
力
力 和 机 械
简 单 机 械
摩擦力
静摩擦
动摩擦
滑动摩擦
滚动摩擦
O
F1
l1
l2
F2
l1
l2
F2
F1
F1
l1
F2
l2