第5讲 滑轮-【分层备课】2021-2022学年八年级物理下学期同步精品讲义（沪教版）

赢未来工作室小注： 本专辑专为2022年上海初中物理第二学期研发。 思路说明：按照课本重难点进行知识系统化讲解，分为课堂讲练部分，课后分层作业加练部分。 课堂按照“六步法”：学习目标；学习引导；知识精讲；例题精讲；能力检测；预习思考等设计。 课后分层作业加练部分按照：基础过关练；能力提升练；尖子拓展类，三个难度梯次递增设计。 第5讲 滑轮 1. 定滑轮的定义、使用特点； 2. 动滑轮的定义、使用特点； 3. 探究定滑轮、动滑轮使用特点的实验。 每天的早晨天安门广场上都会举行比较盛大的升旗仪式，棋手拉动绳子就可以把国旗升上去，那同学们想一想，为什么旗手往下拉，五星红旗是往上升的呢？细心的同学也许能发现其中的奥秘。 中国的起重机制造技术已经处于世界先进的水平，徐工联合中石化生产的XGC880000，起重量为4000吨级，同学们思考下，起重机是怎么做到的呢？他们有没有省力的诀窍呢？ 1、 滑轮 【知识梳理】 定义：滑轮是周边有槽、能绕着轴转动的小轮。 將绳子绕在槽内，拉动绳子，滑轮便可绕轴转动，滑轮是一种变形杠杆。 滑轮分有两种：动滑轮和定滑轮，使用时滑轮轴的位置不动的叫做定滑轮（如下左图），使用时滑轮轴的位置跟被拉动的物体一起运动的叫做动滑轮（如下右图） 2、 滑轮的使用特点 1. 定滑轮的使用特点 定滑轮的支点是定滑轮的轴，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径，故定滑轮实质上相当于一个等臂杠杆，所以在不计摩擦的情况下，由杠杆平衡条件可得，拉力F和物体重力G的关系是：F=G，即使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向，且当力的方向发生改变时，力臂的大小仍等于滑轮的半径，则F=G力的大小不变。 总结： 定滑轮的实质：定滑轮是一个等臂杠杆。 定滑轮的特点：（1）使用定滑轮可以改变力的作用方向，但不省力，也不省距离； （2）当力的方向发生改变时，力的大小保持不变。 2. 动滑轮的滑轮的使用特点 动滑轮的支点在固定绳子与动滑轮的接触处，随着动滑轮位置的改变，支点的位置也发生了改变，动力臂是滑轮的直径，阻力臂等于滑轮的半径，故动滑轮实质上相当于一个动力臂是阻力臂2倍的杠杆，所以在不计摩擦和滑轮重的情况下，由杠杆平衡条件可得拉力F和物重G的关系是F=1/2G。即使用动滑轮可以省力。且当里的方向与竖直方向的夹角变大时，力臂变小，根据杠杆平衡原理，力的大小將变小。 总结： 动滑轮的实质：动滑轮是一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆。 动滑轮的特点：（1）使用动滑轮能省一半的力，但不能改变力的作用方向，费距离； （2）且当力的方向与竖直方向的夹角越大，力的大小越大； （3）当滑轮的重力无法忽略的时候，拉力的的大小等于重物和动滑轮重力和的一半。 【例题精讲】 例1.学校国旗的旗杆下有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升，对该滑轮的说法，正确的是（   ） A. 这是一个动滑轮，可省力           B. 这是一个定滑轮，可省力 C. 这是一个动滑轮，可改变力的方向 D. 这是一个定滑轮，可改变力的方向 例2. 如图所示，通过定滑轮匀速提起重物G时，向三个方向拉动的力分别为F1、F2、 F3，则这三个力大小关系是（    ） A. F1最大  B. F2最大      C. F3最大     D. 一样大 例3.如图所示的装置中，甲物重5 N，乙物重3 N。甲、乙均保持静止状态，不计弹簧测力计自重。则甲受到的合力和弹簧测力计的示数分别是（ ） A．0 N，3 N B．0 N，5 N C．2 N，5 N D．2 N，3 N 例4.实验题：某同学研究定滑轮的使用特点，他每次都匀速提起钩码，研究过程如图3所示，请仔细观察图中的操作和测量结果，然后归纳得出初步结论。 （1） 比较a、b两图可:________________________________________________________； （2）比较b与c与d三图可知：_____________________________________________________。 例5.如图，用一个动滑轮把重500 N的物体匀速提起2m时，不计摩擦和动滑轮重，人对绳子的拉力为   N，绳子自由端移动    m，动滑轮的挂钩受到的拉力为   N。 例6.如图所示用三个力沿不同的方向拉绳子，则（　　） A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一样大 例7.在图中，物体A的重力为G，在拉力F的作用下，