八年級(jí)物理力和機(jī)械

八年級(jí)物理力和機(jī)械第一頁，共二十八頁，2022年，8月28日知識(shí)與技能目標(biāo)：（1）知道彈力，會(huì)使用彈簧測(cè)力計(jì)和彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)。會(huì)畫重力的示意圖。（2）理解研究滑動(dòng)摩擦力的大小與那些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。（3）能從現(xiàn)實(shí)生活中感受杠桿，理解力臂，會(huì)畫有關(guān)杠桿受力的力臂。（4）會(huì)探究杠桿平衡條件并會(huì)利用杠桿平衡條件解決有關(guān)問題。（5）知道定、動(dòng)滑輪和滑輪組的特點(diǎn)及作用，會(huì)組裝滑輪組。（6）能聯(lián)系實(shí)際體會(huì)簡(jiǎn)單機(jī)械在現(xiàn)實(shí)中的廣泛運(yùn)用。第二頁，共二十八頁，2022年，8月28日過程與方法目標(biāo)：（1）培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理語言分析問題和表達(dá)觀點(diǎn)的能力。（2）學(xué)會(huì)研究物理問題的科學(xué)方法和學(xué)習(xí)方法。情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：形成積極向上，團(tuán)結(jié)協(xié)作的學(xué)習(xí)氛圍,學(xué)會(huì)與同伴的合作交流第三頁，共二十八頁，2022年，8月28日重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：力的示意圖；力臂的知識(shí)，杠桿的平衡條件及應(yīng)用，滑輪及滑輪組省力情況，會(huì)畫滑輪組的裝配圖，設(shè)計(jì)滑輪組。難點(diǎn)：正確畫好力臂，確定滑輪組省力情況，設(shè)計(jì)滑輪組。第四頁，共二十八頁，2022年，8月28日第五頁，共二十八頁，2022年，8月28日1、彈力：我們?cè)趬撼咦?、拉橡皮筋、拉彈簧時(shí)，感覺到它們對(duì)手有力的作用，這種力叫做彈力。彈力是物理由于彈性形變而產(chǎn)生的。2、彈簧測(cè)力計(jì)：A、原理：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長(zhǎng)與所受的拉力成正比。B、使用方法：“看”：量程、分度值、指針是否指零；“調(diào)”：調(diào)零；“讀”：讀數(shù)=掛鉤受力。C、注意事項(xiàng)：加在彈簧測(cè)力計(jì)上的力不許超過它的最大量程。D、物理實(shí)驗(yàn)中,有些物理量的大小是不宜直接觀察的,但它變化時(shí)引起其他物理量的變化卻容易觀察,用容易觀察的量顯示不宜觀察的量,是制作測(cè)量?jī)x器的一種思路。這種科學(xué)方法稱做“轉(zhuǎn)換法”。利用這種方法制作的儀器象：溫度計(jì)、彈簧測(cè)力計(jì)、壓強(qiáng)計(jì)等。第六頁，共二十八頁，2022年，8月28日3、重力：最常見的一種力⑴重力的概念：地面附近的物體，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的施力物體是：地球。⑵重力大小的計(jì)算公式G=mg其中g(shù)=9.8N/kg它表示質(zhì)量為1kg的物體所受的重力為9.8N。⑶重力的方向：豎直向下其應(yīng)用是重垂線、水平儀分別檢查墻是否豎直和面是否水平。⑷重力的作用點(diǎn)——重心：重力在物體上的作用點(diǎn)叫重心。質(zhì)地均勻外形規(guī)則物體的重心，在它的幾何中心上。如均勻細(xì)棒的重心在它的中點(diǎn)，球的重心在球心。方形薄木板的重心在兩條對(duì)角線的交點(diǎn)第七頁，共二十八頁，2022年，8月28日4、摩擦力：1、定義：兩個(gè)互相接觸的物體，當(dāng)它們要發(fā)生或已發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力就叫摩擦力。2、分類：3、摩擦力的方向：摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反，有時(shí)起阻力作用，有時(shí)起動(dòng)力作用。摩擦力靜摩擦動(dòng)摩擦滑動(dòng)摩擦滾動(dòng)摩擦第八頁，共二十八頁，2022年，8月28日4、靜摩擦力大小應(yīng)通過受力分析，結(jié)合二力平衡求得5、在相同條件（壓力、接觸面粗糙程度相同）下，滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦小得多。6、滑動(dòng)摩擦力：⑴測(cè)量原理：二力平衡條件⑵測(cè)量方法：把木塊放在水平長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉木塊，使木塊勻速運(yùn)動(dòng)，讀出這時(shí)的拉力就等于滑動(dòng)摩擦力的大小。第九頁，共二十八頁，2022年，8月28日6、滑動(dòng)摩擦力：⑴測(cè)量原理：二力平衡條件⑵測(cè)量方法：把木塊放在水平長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉木塊，使木塊勻速運(yùn)動(dòng)，讀出這時(shí)的拉力就等于滑動(dòng)摩擦力的大小。⑶如圖：研究滑動(dòng)摩擦力的大小與那些因素有關(guān)：比較甲、乙圖可得：接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大滑動(dòng)摩擦力越大；比較甲、丙圖可得：壓力相同時(shí)，接觸面越粗糙滑動(dòng)摩擦力越大。該研究采用了控制變量法。由前兩結(jié)論可概括為：滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)。實(shí)驗(yàn)還可研究滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面大小、運(yùn)動(dòng)速度大小等無關(guān)。第十頁，共二十八頁，2022年，8月28日7、應(yīng)用：⑴理論上增大摩擦力的方法有：增大壓力、接觸面變粗糙變滾動(dòng)為滑動(dòng)。⑵理論上減小摩擦的方法有：減小壓力接觸面變光滑、變滑動(dòng)為滾動(dòng)（滾動(dòng)軸承）使接觸面彼此分開（加潤(rùn)滑油）。第十一頁，共二十八頁，2022年，8月28日1(南通市)分析以下摩擦，屬于有害摩擦的是A．寫字時(shí)，手與筆之間的摩擦B．走路時(shí)，鞋底與地面之間的摩擦C．騎車時(shí)，車輪與車軸之間的摩擦D．皮帶傳動(dòng)時(shí)，皮帶與皮帶輪之間的摩擦2下面關(guān)于力學(xué)現(xiàn)象的解釋中正確的是

A．小球在空中下落得越來越快，是因?yàn)榱梢愿淖兾矬w的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

B．人用力推車，車未動(dòng)，是因?yàn)橥屏π∮谀Σ亮?/p>

C．小孩從滑梯上自行下滑，是因?yàn)樗艿綉T性的作用

D．書本靜止在課桌上，是因?yàn)闀镜闹亓εc書本對(duì)桌面的壓力平衡第十二頁，共二十八頁，2022年，8月28日3

如圖所示，某同學(xué)用40N的水平力將一個(gè)重30N的物體壓在豎直的墻壁上使其處于靜止?fàn)顟B(tài)，則物體與墻壁間的摩擦力是A、40NB、30NC、10ND、70N4

趙強(qiáng)同學(xué)學(xué)了物理后，養(yǎng)成了觀察生活的好習(xí)慣，他發(fā)現(xiàn)好多藥瓶瓶蓋的側(cè)面都做有密集的豎條紋，如圖所示，其目的是為了A．堅(jiān)固耐用B．增大粗糙程度，從而增大摩擦，便于旋開和旋緊C．便于運(yùn)輸D．節(jié)約材一木塊在外力作用下沿水平木板向右勻速運(yùn)動(dòng)（如圖），用示意圖表示木塊所受的牽引力、摩擦力和重力．ＦfＧ第十三頁，共二十八頁，2022年，8月28日杠桿：（1）定義：在力的作用下繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫杠桿。說明：①杠桿可直可曲，形狀任意。②有些情況下，可將杠桿實(shí)際轉(zhuǎn)一下，來幫助確定支點(diǎn)。如：魚桿、鐵鍬。（2）五要素——組成杠桿示意圖。①支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)。用字母O表示。②動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。用字母F1

表示。③阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。用字母F2表示。說明動(dòng)力、阻力都是杠桿的受力，所以作用點(diǎn)在杠桿上。動(dòng)力、阻力的方向不一定相反，但它們使杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相反④動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離。用字母l1表示。⑤阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離。用字母l2表示。第十四頁，共二十八頁，2022年，8月28日畫杠桿示意圖的方法：⑴找支點(diǎn)O、畫動(dòng)力、畫阻力；⑵畫力的作用線（虛線）；⑶畫力臂（實(shí)線，過支點(diǎn)垂直力的作用線作垂線）；⑷標(biāo)力臂。oF1F2L1L2第十五頁，共二十八頁，2022年，8月28日研究杠桿的平衡條件：杠桿平衡是指：杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)前：應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡。這樣做的目的是：可以方便的從杠桿上量出力臂。結(jié)論：杠桿的平衡條件（或杠桿原理）是：動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂。寫成公式F1l1=F2l2

也可寫成：F1/F2=l2/l1第十六頁，共二十八頁，2022年，8月28日解題指導(dǎo)：分析解決有關(guān)杠桿平衡條件問題，必須要畫出杠桿示意圖；弄清受力的方向和力臂大??；然后根據(jù)具體的情況具體分析，確定如何使用平衡條件解決有關(guān)問題。（如：杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)施加的動(dòng)力如何變化，沿什么方向施力最小等。）解決杠桿平衡時(shí)動(dòng)力最小問題：此類問題中阻力×阻力臂為一定值，要使動(dòng)力最小，必須使動(dòng)力臂最大，要使動(dòng)力臂最大需要做到①在杠桿上找一點(diǎn)，使這點(diǎn)到支點(diǎn)的距離最遠(yuǎn)；②動(dòng)力方向應(yīng)該是過該點(diǎn)且和該連線垂直的方向。第十七頁，共二十八頁，2022年，8月28日名稱結(jié)構(gòu)特征特點(diǎn)應(yīng)用舉例省力杠桿動(dòng)力臂大于阻力臂省力、費(fèi)距離撬棒、鍘刀、動(dòng)滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀費(fèi)力杠桿動(dòng)力臂小于阻力臂費(fèi)力、省距離縫紉機(jī)踏板、起重臂人的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚桿等臂杠桿動(dòng)力臂等于阻力臂不省力不費(fèi)力天平，定滑輪４、應(yīng)用說明：應(yīng)根據(jù)實(shí)際來選擇杠桿，當(dāng)需要較大的力才能解決問題時(shí)，應(yīng)選擇省力杠桿，當(dāng)為了使用方便，省距離時(shí)，應(yīng)選費(fèi)力杠桿。

第十八頁，共二十八頁，2022年，8月28日1：如圖2所示的四種用具中，屬于費(fèi)力杠桿的是第十九頁，共二十八頁，2022年，8月28日2：（不等臂直杠桿在動(dòng)力和阻力作用下，已處于平衡狀態(tài)，采用下列辦法不能使杠桿平衡的是()A、在杠桿上再施加一個(gè)力，使這個(gè)力的作用線通過杠桿的中點(diǎn)，但不通過支點(diǎn)。

B、在杠桿上再施加一個(gè)力，使這個(gè)力的作用線通過支點(diǎn)

C、使動(dòng)力和阻力同時(shí)減小到原來的1/2D、使動(dòng)力臂和阻力臂同時(shí)變?yōu)樵瓉淼?倍第二十頁，共二十八頁，2022年，8月28日F13：用桿秤（如圖）測(cè)量魚的質(zhì)量，當(dāng)秤鉤掛在A點(diǎn)，繩紐掛在O點(diǎn)（支點(diǎn)），秤錘掛在B點(diǎn)時(shí)桿秤處于平衡狀態(tài)．AO是10cm，BO是30cm，秤錘的質(zhì)量是0.5kg，魚的質(zhì)量是

kg．4：請(qǐng)?jiān)趫D5中畫出用瓶起子啟瓶蓋的動(dòng)力F1的力臂L1和阻力F2。１.5LF2第二十一頁，共二十八頁，2022年，8月28日5在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在

位置平衡，這樣做是為了便于測(cè)量

；如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高，則可將右端的平衡螺母向

調(diào)節(jié)，或?qū)⒆蠖说钠胶饴菽赶?/p>

調(diào)節(jié)。上圖是小明同學(xué)三次實(shí)驗(yàn)的情景，實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的每個(gè)鉤碼重0．5N，杠桿上每一格長(zhǎng)5cm，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已記錄在下表中。(1)請(qǐng)將表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整。(2)小明的第3次實(shí)驗(yàn)存在錯(cuò)誤，其錯(cuò)誤是

。實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm11.510121201031201.510水平力臂左左１５２Ｌ１讀錯(cuò)了第二十二頁，共二十八頁，2022年，8月28日（1）定滑輪：①定義：中間的軸固定不動(dòng)的滑輪。②實(shí)質(zhì)：定滑輪的實(shí)質(zhì)是：等臂杠桿③特點(diǎn)：使用定滑輪不能省力但是能改變動(dòng)力的方向。④對(duì)理想的定滑輪（不計(jì)輪軸間摩擦）F=G繩子自由端移動(dòng)距離SF(或速度vF)=重物移動(dòng)的距離SG(或速度vG)l1l2F2F1第二十三頁，共二十八頁，2022年，8月28日（2）動(dòng)滑輪：①定義：和重物一起移動(dòng)的滑輪。（可上下移動(dòng)，也可左右移動(dòng)）②實(shí)質(zhì)：動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是：動(dòng)力臂為阻力臂2倍的省力杠桿。③特點(diǎn)：使用動(dòng)滑輪能省一半的力，但不能改變動(dòng)力的方向。理想的動(dòng)滑輪（不計(jì)軸間摩擦和動(dòng)滑輪重力）則：F=1/2G只忽略輪軸間的摩擦則拉力F=1/2(G物+G動(dòng))繩子自由端移動(dòng)距離SF(或vF)=2倍的重物移動(dòng)的距離SG(或vG)F1l1F2l2第二十四頁，共二十八頁，2022年，8月28日滑輪組①定義：定滑輪、動(dòng)滑輪組合成滑輪組。②特點(diǎn)：使用滑輪組既能省力又能改變動(dòng)力的方向③理想的滑輪組（不計(jì)輪軸間的摩擦和動(dòng)滑輪的重力）拉力F=1/nG。只忽略輪軸間的摩擦，則拉力F=1/n(G物+G動(dòng))

繩子自由端移動(dòng)距離SF(或vF)=n倍的重物移動(dòng)的距離SG(或vG)④組裝滑輪組方法：首先根據(jù)公式n=(G物+G動(dòng))/F求出繩子的股數(shù)。然后根據(jù)“奇動(dòng)偶定”的原則。結(jié)合題目的具體要求組裝滑輪。5滑輪組省力情況：幾段繩子承擔(dān)重物和動(dòng)滑輪的總重，提起重物所用力就是物重的幾分之一。第二十五頁，共二十八頁，2022年，8月28日甲乙圖31：請(qǐng)?jiān)趫D14中畫出用滑輪組提升水桶最省力的繞繩方法。一輛汽車不小心陷進(jìn)了泥潭中，按如圖