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人教版初二八年级物理下册《第2节 滑轮 (2)》课件

发布时间:

第十二章 简单机械

第2节 滑轮

1

课堂讲解

?定滑轮和动滑轮
?滑轮组

2

课时流程
逐点 导讲练 课堂 小结 当堂 检测 课后 作业

你知道这是什么吗?

起 重 机 窗帘轨道上的滑轮

知识点

1

定滑轮和动滑轮

知1-讲

滑轮的构成 定义 滑轮:周边有槽,绕轴转动的圆轮。 轴



滑轮



知1-讲

将绳子从滑轮的槽中穿过

知1-讲

滑轮在使用时,根据轴的位置是否移动,又分为定

滑轮和动滑轮两种。
使用时,轴固定不动,叫定滑轮。

知1-讲

实验:研究使用定滑轮提升物体时,分别在用 力大小、方向以及移动距离方面的特点。

知1-讲

使用定滑轮有什么好处? 先用弹簧测力计直接测出每一个钩码重,再按图那样拉 弹簧测力计,比较每次拉力和钩码重力的大小关系。 定滑轮的特点:使用 定滑轮不省力,也不

省距离,但可以改变
拉力的方向。

知1-讲

活动:定滑轮的实质

l2 l1 O

滑轮属于杠杆类机械,由杠
杆*衡原理分析滑轮实质。

F2

F1

l1=l2,F1=F2

知1-讲

1.支点在轴心O处。 2.动力臂l1等于阻力臂l2。 l2

.O l1 F

(1)定滑轮实际上就是等臂
杠杆。 (2)不计摩擦时,拉力大小等 于重物的重力大小。(F=G)

G F F

(3)拉力的方向与重物移动的方向相反。

结论:使用定滑轮不省力,但可以改变施力的方向。

知1-讲

h s=h
物体上升h米绳子自由端下降h米

使用定滑轮不省力也不费力,但可以改变力的方向。 s=h,F=G。

知1-讲

使用时,轴和重物一起移动,叫动滑轮。 实验:研究使用动滑轮提升物体时,分别在用力 大小、方向以及移动距

离方面的特点。

知1-讲

动滑轮的实质

·
L1 L2 F2 L1 =2L2,F1 = F2 /2

F1

O

知1-讲

动滑轮 A:支点在边缘O处。 B:动力臂l1为阻力臂l2的2倍。 O l2 F

l1

动力F为阻力G的1/2倍,F=G/2。
1. 动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆。 2. 在上述情况下,动力是阻力的1/2, 即 F=G/2。 3. 拉力的方向与重物的移动方向相同。

G

结论:使用动滑轮可以省力,但不能改变施力的方向。

知1-讲

s=2h

h

物体上升h米绳子自由端上升2h米

知1-讲

动滑轮特点: 使用动滑轮可以省一半的力,但费一倍的距离, 不改变力的方向。S=2h,F=G/2。

动滑轮在使用时,相当于一个动力臂二倍于阻力
臂的省力杠杆。因此拉力与物重的关系是: F=(G物+G滑轮) /2

知1-讲

【例1】如图所示的是滑轮的两种用法,以下说法中 正确的是( B )

A.甲是动滑轮,使用时不能省力
B.乙是动滑轮,使用时可以省力 C.甲是定滑轮,使用时可以省力 D.乙是动滑轮,使用时不能省力

(来自《点拨》)

知1-讲

【导引】 在拉动物体的过程中,甲的位置始终不变,甲属于定 滑轮;乙滑轮随着物体一起运动,乙属于动滑轮。

知1-讲

总 结

识别定滑轮与动滑轮,用概念辨析法。分析技巧是: 抓住两种滑轮定义中的“不动”与“动”来判断。

知1-练

1 下列各图中利用了动滑轮的是( D )

(来自《典中点》)

知1-练

2 【中考· 盐城】学校旗杆顶端装有定滑轮,这样
做( C )

A.既省力,也改变施力的方向
B.省力,但不改变施力的方向 C.不省力,但改变施力的方向 D.既不省力,也不改变施力的方向

(来自《典中点》)

知2-导

知识点

2

滑轮组

定滑轮虽然能改变力的方向,使我们
工作方便,但不能省力; 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。 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,
这样就组成了滑轮组。

知2-讲

滑轮组 把一个定滑轮与一个动滑轮组合成滑轮组,讨论一 下,你能设计出几种组合方式? F

F G

F G G

知2-讲

不 计 动 滑 轮 重 F G
2段绳子承担 F=(1/2)G

F

F G
2段绳子承担 F=(1/2)G

G
3段绳子承担 F=(1/3)G

知2-讲

F

F G

F G

G

承担物体重力的绳子段数:与动滑轮接触的绳 子的段数

知2-讲

实验结论 拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子段数n有关。动 滑轮被几段绳子吊起,所用力就是物重的几分之 1 1 一即F= G或F= (G+G动),S=nh。 n n 滑轮组的设计

(1)滑轮组绕出绳子的股数:n个滑轮可以绕出n
股绳子,也可以绕出n+1股绳子。 (2)绕绳子采用奇动偶定的方法,由里向外或由 外向里。

知2-讲

例如:

F F
1 F= G n=2 2 1 F= G n=3 3

G

G

知2-讲

知识拓展:用滑轮组水*拉物体前进

实验表明,使用滑轮组拉重物时,若动滑轮重和摩
擦不计,动滑轮被几股绳子拉住,所用的力就是物 1 体与接触面摩擦力的几分之一。即F= f。 n N F f T

.

1 如图所示,拉力F的大小等于_ ___。 F= f 3

G

知2-讲

【例2】如图所示,物体做匀速直线运动,拉力F=
60 N,则物体受到的摩擦力是( D )

A.60 N

B.120 N C.20 N D.180 N

(来自《点拨》)

知2-讲

【导引】 该滑轮组是用来水*移动物体的,克服的是物体和地 面间的摩擦力,由图可知拉动滑轮的绳子股数是3股, 根据滑轮组的省力情况即可求出摩擦力。所以绳子末 1 端的拉力F= f,物体和地面之间的摩擦力f=nF= n 3×60 N=180 N。

(来自《点拨》)

知2-讲

总 结

判断滑轮组用来克服物重(或摩擦力)绳子的段数,可 采用隔离法,即将动滑轮与定滑轮隔离开,看与动滑

轮相连的绳子有几段,则n就等于多少。

知2-练

1 关于滑轮组,下列说法较全面的是( C ) A.一定省力,且能改变力的方向

B.一定省力,但不能改变力的方向
C.有时能省力,又能改变力的方向,有时可以 省力,但不能改变力的方向 D.肯定可以改变力的方向,省力与否要具体分 析
(来自《典中点》)

知2-练

2 【中考· 庆阳】用图示的滑轮或滑轮组,将同一物体 匀速提高h,滑轮重和摩擦不计,最省力的是( D )

A

B

C

D
(来自《典中点》)

1

知识小结

定滑轮 滑轮 动滑轮 滑轮组

1. 滑轮组中,关于承担阻力的绳子股数n: (1)若绳子末端是绕过定滑轮后出来的,它只改变力 的方向而不承担阻力; (2)若绳子末端是绕过动滑轮后出来的,它承担阻力 ——与动滑轮相连的绳子都承担阻力。

2. 滑轮组绕线规律:当承担阻力的绳子的股数n为奇
数时,绳子的起始端固定在动滑轮上;当承担阻 力的绳子的股数n为偶数时,绳子的起始端固定在 定滑轮上;概括为“奇动偶定”。
(来自《典中点》)

2

易错小结

【中考· 桂林】小明利用如图所示的简单机械移动物

体A时,沿不同方向分别用F1、F2、F3的力以不同
速度匀速拉动物体时,忽略绳子与滑轮之间的摩擦, 下列说法中正确的是( D ) A.F1=F2<F3 C.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3 D.F1=F2=F3

易错点:不理解定滑轮的实质
(来自《典中点》)

1 物体重1 000 N,如果用一个定滑轮提起它,需要用 多大的力?如采用一个动滑轮提起它,又要用多 大的力(不计摩擦及滑轮自重)?

解:使用定滑轮不省力,故F定=G物=1 000 N; 1 1 F动= G物= ×1 000 N=500 N。 2 2

(来自教材)

2 仔细观察自行车,着看它上而有几种简单机械,分 别说明它们各起到了什么作用。 解:有两种简单机械:杠杆,如刹车,可以省距 离;轮轴,如轮盘、脚踏板,可以省力。 3 解释课本中的科学漫画。一个人要拉起比他体重 大的重物,用定滑轮行吗?应该怎么办? 解:不行;应使用动滑轮或者滑轮组。
(来自教材)

4 利用如图甲所示的滑轮组提起一个重为 2 000 N的

物体,不计摩擦及滑轮自重,绳子的拉力F等于多
少?如果要用这个滑轮组达到更加省力的效果, 绳子应该怎样绕?请在图乙中画出绳子的绕法, 并计算此时拉力的大小。

(来自教材)

1 1 解:F甲= G物= ×2 000 N=500 N; 4 4 如图所示; 1 1 F乙= G物= ×2 000 N=400 N。 5 5

(来自教材)

5 【中考· 济宁】小可在A端用如图所示的动滑轮匀 速提起200 N的水桶,若不计绳重、滑轮重及摩 100 擦,则人拉绳子A端的动力为______N ;实际测 量A端的拉力为110 N,不计绳重及摩擦,则滑轮 重为______N 。 20

(来自《典中点》)

成都】如图所示,古代士兵常用定滑轮把 6 【中考·

改变动 护城河上的吊桥拉起。使用定滑轮可以________
力方向 ______(填“省力”“省距离”或“改变动力方 向”);吊桥可以看作杠杆,绳子对它的拉力是 动力,吊桥的重力是阻力。在拉起吊桥的过程中,

变小 填“变大”“变小”或 阻力臂大小________(
“不变”)。

(来自《典中点》)

7

如图是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案, 甲 填“甲” 若拉船的力需要很大,则应选用______( 省力 。 或“乙”) 方案,因为采用这种方案可以_______ (不计机械的自重及摩擦)

(来自《典中点》)

8 如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为240 N的泥
桶,不计滑轮重、滑轮与轴之间的摩擦及绳重。 若工人将绳子匀速向上拉6 m,则泥

2 桶上升_______m ,手拉绳子的力为
80 ________N 。

(来自《典中点》)

9 如图所示,用一根结实的绳子在两根光滑的木棒 上绕几圈,一小朋友用力一拉,两个大力士竟撞

在一起了。这幅漫画中小朋友所用的简单机械可
滑轮组 ,两个大力士撞在一起说明了 以看成________

滑轮组能够省力 。 _________________

(来自《典中点》)

请完成《典中点》 Ⅱ 、 Ⅲ板块 对应*题!




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