1、教育部教育部“精英杯精英杯”公开课大赛简介公开课大赛简介 2021年6月,由教育学会牵头,教材编审委员会具体组织实施,在全国8个城市,设置了12个分会场,范围从“小学至高中”全系列部编新教材进行了统一的培训和指导。每次指導,都輔以精彩的優秀示範課。在這些示範課中,不乏全國名師和各省名師中的佼佼者。他们的课程,无论是在内容和形式上,都是经过认真研判,把各学科的核心素养作为教学主线。既涵盖城市中小学、又包括乡村大部分学校的教学模式。適合全國大部分教學大區。本課件就是從全國一等獎作品中,优选出的具有代表性的作品。示范性强,有很大的推广价值。F2F1ol2l1(杠杆三要素杠杆三要素)作力臂的步骤:作力
2、臂的步骤:1、找支点的位置、找支点的位置 2、画力的作业线(或反向延长线)、画力的作业线(或反向延长线)3、从支点到力的作业线(或反向延长线)、从支点到力的作业线(或反向延长线)作垂线作垂线 注意点:垂直符号、两端箭头注意点:垂直符号、两端箭头l2l1l2l1l2l1练一练:练一练:据力臂作力:据力臂作力:步骤:步骤:1、画力的作用线(与力臂垂直)、画力的作用线(与力臂垂直)2、作用线与杠杆的交点为力的作用、作用线与杠杆的交点为力的作用点点 3、确定力的方向、确定力的方向OF1l2F2F1F2F3F4A体会:体会:支点到力的作用点的距离是最长的力臂3、探究杠杆的平衡条件(1)什么叫杠杆的平衡?
3、答:杠杆平衡是指杠杆静止不动或杠杆匀速转动。(2)杠杆平衡条件是什么?答:F1.L1=F2.L2答:使杠杆的重力不影响杠杆的平衡(3)实验前为什么要调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡?(3)为什么在杠杆两边挂上不同数量的钩码,调节钩码位置,使杠杆在水平位置重新平衡?答:便于测量力臂某实验小组进行正确的实验操作后,得到的数据为F1=6N,L1=20cm,F2=4N和L2=30cm。该实验小组是否根据这组数据就能得出探究结论?_;理由是_。因为一次实验获得的数据具有偶然性,不能得出普遍规律。不能,不能,(3)费力杠杆费力杠杆 动力臂动力臂阻力臂阻力臂,(省力、费距离)(省力、费距离)(2)等臂
4、杠杆等臂杠杆 动力臂动力臂=阻力臂阻力臂,4、杠杆分类、杠杆分类:(二)滑轮、滑轮组定滑轮:特点:(1)不能省力,没有摩擦时F=G物(2)不省距离SF=h物实质:等臂杠杆作用:改变施力方向GF1F2F3动滑轮动滑轮作用:省力,不计摩擦时,F=1/2(G动+G物)特点:费距离SF=2h物实质:动力臂等于阻力臂两 倍的杠杆滑轮组的特点及作用滑轮组的特点及作用:既可省力,又可改变施力的方向既可省力,又可改变施力的方向FFGG12FG13FG不计绳重、动滑轮重及摩擦不计绳重、动滑轮重及摩擦功1、做功的两个必要因素:(1)有力作用在物体上;(2)物体在这个力的方向上移动一段距离2、功的定义:力和物体在力
5、的方向上移动距离的乘积3、功的计算:W=FS4、功的国际单位:J注意:使用任何机械都不省功!三、功率2、定义:单位时间内所做的功1、意义:表示做功快慢3、公式:P=W/t4、恒力F做功时功率:P=FV估测上楼时的功率:需要测哪些物理量?需要哪些器材?人从一楼登上三楼正常需要多少时间?3、小华把掉到地上的两本自然书捡起来,放到桌上,她对课本做功约为()A、0.2J B、2J C、20J D、200JB7、甲、乙两物体在相同的水平推力作用下,由静止开始运动甲在较光滑的水平面上运动,乙在较粗糙的水平面上运动设两物体在移动相同的距离的过程中,推力所做的功分别为甲和乙,则()A甲乙 B甲=乙C甲乙 D无
6、法确定B解析:我们不要被表面现象所迷惑,只要紧解析:我们不要被表面现象所迷惑,只要紧扣公式,按结论答题扣公式,按结论答题!5下列说法中不正确的是 A相同时间内做功越多,功率越大 B功率大的机械做功一定较快C机械效率越大,功率也越大 D做功相等时,功率大的所用时间少C解析:效率与功率没有关系,功率只表解析:效率与功率没有关系,功率只表示做功的快慢示做功的快慢 测量小明同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是【】A.小明的质量B.单杠的高度C.每次身体上升的高度D.做引体向上的时间B机械效率 有用功(提升重物G所做的功)额外功(克服滑轮自重和摩擦所做的功)总功:二者之和从功的原理可知,总
7、功为作用在绳端上的拉力所做的功。G滑轮自重滑轮自重摩擦摩擦滑轮对滑轮对重物的重物的提力提力作用在作用在绳端上绳端上的拉力的拉力物体升高物体升高的高度的高度h=Gn F=W有用有用W总总增大物重增大物重减轻动滑轮的自重减轻动滑轮的自重 减小减小摩擦摩擦例8、小明测量“斜面机械效率”。下表是他记录的实验数据:请将表格中空格处的数据填写完整。分析小明表格中的实验数据可知:长度相同的斜面,越平缓的越 (填“省力”或“费力”);斜面在我们生活中的应用有 (只写出一条即可)。根据你的实验经历,实验中很难控制的操作是 。省力省力 盘山公路盘山公路 拉动弹簧测力计使物体沿拉动弹簧测力计使物体沿斜面匀速向上运动
8、斜面匀速向上运动.实验次数斜面倾斜程度物体A重G/N物体上升高度h/m沿斜面拉力 F/N物体移动距离s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率1较缓 5.00.11.50.50.50.7566.7%2较陡 5.00.22.50.511.253最陡 5.00.33.40.51.788.2%80%1.5第第 十十 一一 章章 简简 单单 机机 械械 和和 功功滑滑 轮轮生活中的滑轮生活中的滑轮生活中的滑轮生活中的滑轮滑轮滑轮轴轴轮轮滑轮主要部分是能绕滑轮主要部分是能绕轴轴转动的转动的轮子轮子你是这么做的吗?滑轮滑轮特征:特征:使用时使用时,滑轮,滑轮的的轴轴固定不动固定不动特征:特征:使用时使用时,
9、滑轮,滑轮的的轴轴随物体一随物体一起运动起运动动滑轮动滑轮定滑轮定滑轮探究使用探究使用定滑轮定滑轮的特点的特点实验实验次数次数钩码所受的钩码所受的重力重力G/N绳子末端绳子末端拉动的方向拉动的方向弹簧测力计弹簧测力计的示数的示数F/N123452水平水平22斜向下斜向下22竖直向下竖直向下23竖直向下竖直向下34竖直向下竖直向下4特点:特点:使用定滑轮使用定滑轮不省力不省力,但可以但可以改变力改变力的方向的方向使用定滑轮不省力使用定滑轮不省力也不省距离,但可以也不省距离,但可以改改变力的方向变力的方向s s=h h,F F=G G定滑轮的实质定滑轮的实质FGOL1=L2GFOL1=L2L1L2
10、L1L2动滑轮动滑轮的实质的实质FGO动滑轮的实质动滑轮的实质是一个是一个动力臂是阻动力臂是阻力臂力臂2 2倍的省力杠倍的省力杠杆杆。探究使用动滑轮的特点探究使用动滑轮的特点特点:特点:实验实验次数次数钩码所受钩码所受的重力的重力G/N施力的施力的方向方向弹簧测力弹簧测力计的示数计的示数F/N1232竖直向上竖直向上13竖直向上竖直向上1.54竖直向上竖直向上2FG使用动滑轮可以使用动滑轮可以省一半的力省一半的力,费一倍的距离费一倍的距离,但不能改变力的,但不能改变力的方向方向S S=2=2h h,F F=G G/2/2 探究使用动滑轮的特点探究使用动滑轮的特点实验实验次数次数钩码所受钩码所受
11、的重力的重力G/N施力的施力的方向方向弹簧测力弹簧测力计的示数计的示数F/N12竖直向上竖直向上1.223竖直向上竖直向上1.734竖直向上竖直向上2.2分析:分析:思考:思考:刚才表中的数据与所得结论不符,仅是刚才表中的数据与所得结论不符,仅是由于误差造成的吗?由于误差造成的吗?由于滑轮自身具有重力。由于滑轮自身具有重力。G1=0.4NGG1F此时此时F=(G+G1)21定滑轮虽然能改变力的方向,使我们工作方便,定滑轮虽然能改变力的方向,使我们工作方便,但不能省力但不能省力;于是人们就把定滑轮和动滑轮组合于是人们就把定滑轮和动滑轮组合起来使用,把它们各自的优点结合起来,起来使用,把它们各自的
12、优点结合起来,这样就组成了滑轮组这样就组成了滑轮组而动滑轮虽然能省一半力,但不能改变力的而动滑轮虽然能省一半力,但不能改变力的方向,使用时经常感觉不便方向,使用时经常感觉不便滑轮组滑轮组 滑轮组同时具备定滑轮滑轮组同时具备定滑轮和动滑轮的特点,既和动滑轮的特点,既可以省可以省力力,又能,又能改变力的方向。改变力的方向。滑轮组的组装(即绕线方法)几种常见的滑轮组:几种常见的滑轮组:课堂练习课堂练习:2、程跃要提起重、程跃要提起重800N的物体,但是他的最大拉的物体,但是他的最大拉力只有力只有300N于是,他找来了一些滑轮,想利于是,他找来了一些滑轮,想利用滑轮组提起这个重物。已知每个滑轮重用滑轮组提起这个重物。已知每个滑轮重20N,程跃想站在地上向下拉绳,他最好选择图中程跃想站在地上向下拉绳,他最好选择图中_滑轮组来提起重物滑轮组来提起重物(选填选填“a”或或“b”)。请在所选的图中画出正确的绕绳方法。请在所选的图中画出正确的绕绳方法。ab