12.2 滑轮 课件 2022-2023学年人教版物理八年级下册

12.2 滑轮 我们先来观察一幅科学漫画 这个故事中起到关键作用的是哪个部件? 你在哪里见到过吗？ 学习目标 1.认识定滑轮和动滑轮。 2.知道定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用。 3.会根据要求使用和组装滑轮组。 4.了解其他简单机械的一些应用。 5.经历探究定滑轮、动滑轮的工作特点的过程，进一步掌握用观察、对比来研究问题的方法。 一、定滑轮和动滑轮 杠杆是一种常用的简单机械。除了杠杆之外，滑轮（pulley）也是一种简单机械，它在日常生活中的应用也很广泛。 一、定滑轮和动滑轮 这些都是滑轮，请你观察它们的结构吧。 滑轮：边缘有凹槽，能绕轴转动的小轮。 凹槽 轴 小轮 一、定滑轮和动滑轮 旗杆顶端的滑轮 电动机下面的滑轮 货物上升时，电动机下面的滑轮随物体一起移动。 国旗上升时，旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。 下面两个滑轮在使用上有什么不同呢? 一、定滑轮和动滑轮 滑轮的分类 定滑轮 使用时，滑轮的轴固定不动 动滑轮 使用时，滑轮的轴随物体一起运动 一、定滑轮和动滑轮 F1 F2 O l1=l2，F1=F2 l1 l2 活动：定滑轮的实质 滑轮属于杠杆类机械，由杠 杆平衡原理分析滑轮实质。 一、定滑轮和动滑轮 1.支点在轴心O处。 2.动力臂l1等于阻力臂l2。 (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) (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。 l1 l2 .O F G F F 一、定滑轮和动滑轮 s=h 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。 一、定滑轮和动滑轮 动滑轮的实质 O · L1 L2 L1 =2L2，F1 = F2 /2 F1 F2 一、定滑轮和动滑轮 A:支点在边缘O处。 B：动力臂l1为阻力臂l2的2倍。 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。 结论：使用动滑轮可以省力，但不能改变施力的方向。 F G 动滑轮 l2 l1 O 一、定滑轮和动滑轮 h s=2h 物体上升h米绳子自由端上升2h米 一、定滑轮和动滑轮 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 动滑轮特点: 二、滑轮组 　　定滑轮可以改变力的方向，但不能省力。 动滑轮可以省力，但不能改变力的方向。 能否得到这样一种机械，它既可以省力，又可以改变力的方向呢？ 二、滑轮组 定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。 结论：使用滑轮组既可以省力； 又可以改变力的方向。 二、滑轮组 想一想：还有别的绕线方法吗？ 二、滑轮组 这两种绕线方法有什么不同？ 1.绳子的起点 2.拉力的方向 3.拉力的大小 4.移动的距离 讨 论 承担物体重力的绳子段数：与动滑轮接触的绳子的段数。 二、滑轮组 F F 你发现了什么规律？ n为承担物重的绳子段数。 二、滑轮组 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 一即F= G或F= (G+G动)，S=nh。 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。 二、滑轮组 知识拓展：用滑轮组水平拉物体前进 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 体与接触面摩擦力的几分之一。即F= f。 F . f N G T 如图所示，拉力F的大小等于＿＿＿＿。 F= f 课堂练习 1．用图中所示装置提升重为400 N的物体。不计摩擦和滑轮与绳的自重，下列说法正确的是( )　　 A．两个滑轮均为定滑轮 B．物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200 N C．人将绳子拉过1 m，物体也上升1 m D．使用该装置不能省力，但能改变力的方向 B 课堂练习 2．如图所示，G=100 N，G动=10 N，用力F 将重物G 以0.1 m/s的速度匀速提升，则所需拉力F 及力F 拉绳的速度V 分别为（不计摩擦）( )　　 A．50 N，0.2 m/s B．55 N，0.2 m/s C．200 N，0.05 m/s D．210 N，0.05 m/s D 课堂练习 3．