内容正文:
3.4简单机械——滑轮
想一想
民工要把钢材、木料、水泥等运到楼上通常会怎样做呢?
这种周边有槽,能绕中心轴转动的轮子就是滑轮。
探究活动
1.观察滑轮,并指出它的结构特点。
2.请用滑轮、细线、铁架台等设计器材,使用一只滑轮提升重物,你能想出几种不同的提升方法?
定滑轮
动滑轮
观察F拉过距离与重物上升高度间的关系_____
使用定滑轮,
弹簧测力计的读数F与物体重力的关系_______
相等
相等
定滑轮不省力也不省距离,可以改变力的方向!
G2
F2
1.先用弹簧测力计测出钩码和动滑轮的总重,G2= _______。通过动滑轮用弹簧测力计匀速向上拉动钩码,记录弹簧测力计的读数F2= ,并与钩码和滑轮的总重相比较。
2.观察F2拉过距离_______与重物上升高度_________
1.定滑轮不省力,不省距离,但能够改变力的作用方向;
2.动滑轮省一半力,费一倍距离,不能改变力的作用方向;
结论:
20N
10N
20cm
10cm
使用动滑轮:
动滑轮省力费距离!
为什么使用定滑轮不能省力?
F2
F1
O
.
想一想:
定滑轮相当于一个等臂杠杆
为什么使用动滑轮省一半力?
想一想:
动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆
G
支点在哪?
固定端绳子与滑轮相切处
1、定滑轮:位置固定不动的滑轮
一、总结
2、动滑轮:位置随重物移动的滑轮
特点:省一半力,不能改变力的方向
实质:等臂杠杆
实质:动力臂为阻力臂的两倍的省力杠杆
·
F1
F2
O
L1
L2
特点:
不能省力,可以改变力的方向
l1= l2 F=G物
l1=2 l2 F=1/2(G物+G动)
·
F1
F2
O
L1
L2
(不计摩擦)
s绳=h物
s绳=2h物
巩固练习:
1:如下图(a)所示,物体W重100N,在力F作用下匀速上升时,F应等于___N。(不计摩擦)
100
F
2.动滑轮下面挂一个20千克的物体A挂物体的钩子承受_______牛的力,挂绳子的钩承受_________牛的力(动滑轮重不计).
F=____N,
当重物上升1m那么F端上升____m,
如果动滑轮的重为20N
那么F此时的拉力为_____N,
当重物上升1m那么F端又上升
_____m。
200
100
100
2
110
2
O
通过定滑轮用弹簧测力
计匀速向如图所示竖直
向下、斜向下、水平拉
动钩码,则弹簧测力计
的读数F是否改变?
F1
G1
F2
F3
F1=F2=F3=G1
想一想
动力臂不变!
通过动滑轮用弹簧测力
计匀速向如图所示竖直
向上、斜向上,则弹簧
测力计的读数F是否改
变?
F1
G1
F2
F3
想一想
L1 > L2 > L3; F1﹤F2 ﹤ F3
动力臂逐渐变小,动力逐渐变大!
1:如下图(a)所示,物体B重100N,在力F作用下匀速上升时,F应等于___N。(不计摩擦)
100
2:如图所示,某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体,则该同学所用拉力F的可能值是( )
A.20N B.25N C.30N D.32N
D
O
l1
l2
F=2G
不计滑轮重力和摩擦
受力分析的角度能解释吗?
4.如图所示,不计动滑轮的质量及转动摩擦,当竖直向上的F=10N时,恰能使重物G匀速上升,则重物G= N,绳固定端拉力为 N,重物上升10cm,力F向上移动 cm。
5
5
5
费一倍力,省一半距离!
F1
F2
F3
F4
(1)
(2)
(3)
1、用滑轮按图中三种不同方式,拉同一物体在相同的水平面上做匀速直线运动,摩擦力10牛,比较三个力的大小关系?
2、当物体移动0.2米,拉力移动的距离是几米?
(4)
F1=10N
F2=10N
F3=5N
F4=20N
S1=0.2m
S1=0.2m
S1=0.4m
S1=0.1m
F1
F2
F3
F4
(1)
(2)
(3)
3、当物体移动的速度是0.1米/秒,拉力移动的速度是几米/秒?
v1=0.1m/s
v2=0.1m/s
v3=0.2m/s
v4=0.05m/s
例:如图所示三个滑轮拉同一物体在水平面上做匀速直线运动,所用拉力分别在一个平面上,所使用的拉力分别为F1,F2和F3,那么有( )
A. F1>F2>F3
B. F1<F2<F3
C. F2<F1<F3
D. F2>F1>F3
C
3.4简单机械——滑轮组
1、定滑轮:位置固定不动的滑轮
一、复习
2、动滑轮:位置随重物移动的滑轮
特点:省一半力,不能改变力的方向
实质:等臂杠杆
实质:动力臂为阻力臂的两倍的省力杠杆
·
F1
F2
O
L1
L2
特点:
不能省力,可以改变力的方向
l1= l2 F=G物
l1=2 l2 F=1/2(G物+G动)
·