12.2 滑轮（课件）2022-2023学年八年级物理下册同步教学综合备课资源（人教版）

树礼教育 简单机械 1 2-1 滑轮 --定滑轮和动滑轮 2-1 2-1 2-1 2 PART 2-1 定滑轮和动滑轮 1.滑轮∶ 边缘有凹槽，能绕轴转动的小轮。 常见滑轮∶ 3 PART 2-1 定滑轮和动滑轮 2.定滑轮和动滑轮∶ 种类 定滑轮 动滑轮 定义 工作时轴固定不动的滑轮 工作时轴随被拉动物体 一起运动的滑轮 图示 4 PART 2-1 定滑轮和动滑轮 3.定滑轮的特点 ∶ （1）特点：使用定滑轮不省力（F=G），也不省距离（s=h），但能改变施力的方向。 如图所示，我们要想让重物上升，应该对重物施加一个向上的力，但是通过定滑轮却可以向下用力。 5 PART 2-1 定滑轮和动滑轮 3.定滑轮的特点 ∶ （2）实质：定滑轮是一个等臂杠杆。如图所示，定滑轮的轴相当于支点 O，作用于绳端的拉力为动力F1，重物对绳子的拉力为阻力F2，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径, 即l1=l2=r, 根 据杠杆平衡条件可知, F1=F2, 即 F=G, 所以使用定滑轮不省力。 6 PART 2-1 定滑轮和动滑轮 定滑轮的施力方向不影响力的大小 如图所示，利用定滑轮拉起一个重为G的物体， 改变拉力的方向，作出每次的阻力臂和动力臂， 由图可知每次阻力和阻力臂的乘积均为 Gl2，其中l2 = R(R为滑轮半径);根据几何知识可知, 三次的动力臂l1=l1'=l1"=R, 根据杠杆的平衡条件可得F1 = F1'=F1"= G, 因此定滑轮的施力方向不影响 力的大小。 7 PART 2-1 定滑轮和动滑轮 4.动滑轮的特点 ∶ （1）特点：使用单个动滑轮最多可以省一半力（F=1/2G），但费距离（s = 2h）， 且不能改变施力的方向。 如图所示，我们要想让重物上升，应 该对重物施加一个向上的力，通过动 滑轮也要向上用力, 但能省一半的力。 8 PART 2-1 定滑轮和动滑轮 4.动滑轮的特点 ∶ （2）实质：动滑轮是一个动力臂等 于阻力臂二倍的省力杠杆. 如图所示， 作用于绳端的拉力为动力F1，重物对绳子的拉力为阻力F2，动滑轮上升时绕着滑轮的边缘 O点转动，O点相当于动滑轮的支点，动力臂等于滑轮的直径d，阻力臂等于滑轮的半径r，即l1=2l2，根据杠杆平衡条件可知，F1=1/2F2，即F=1/2G，所以使用动滑轮可以省一半的力。 9 PART 2-1 定滑轮和动滑轮 动滑轮的施力方向影响拉力的大小 如图所示, 利用动滑轮拉起一个重为G的物体, 改变 拉力的方向, 作出每次的动力臂和阻力臂, 由图可知 每次阻力和阻力臂的乘积均为GR, R为滑轮半径;根据几何知识可知, 三次的动力臂l1＞l2＞l3, 根据杠杆的平衡条件 可得 F1＜F2＜F3, 其中l1 = 2R, F1 =1/2G。故使用动 滑轮时, 施力方向影响拉力的大小, 只有竖直向上 拉时, 拉力才等于物重的二分之一。 10 PART 2-1 定滑轮和动滑轮 5.定滑轮和动滑轮的比较 ∶ 滑轮名称 定滑轮 动滑轮 实质 等臂杠杆 动力臂等于阻力臂二倍的省力杠杆 特点 不省力、不省距离，但可以改变力的方向 省力、费距离， 不能改变力的方向 拉力与物重的关系（不计绳重和摩擦） F=G F=1/2G （不计动滑轮重） 拉力通过的距离与物体升高的高度 s=h s=2h 11 PART 2-1 定滑轮和动滑轮 典例分析 【典例1】图所示为学校升旗时的情景，关于旗杆顶端的的滑轮A，下列说法中正确的是（　　） A．滑轮A是动滑轮 B．滑轮A是定滑轮 C．使用滑轮A可以省力 D．使用滑轮A不能改变力的方向 B 12 PART 2-1 定滑轮和动滑轮 典例分析 【典例2】用定滑轮匀速吊起重物，先后用F1、F2、F3沿图中所示的方向拉绳子，则（　　） A．F1>F2>F3 B．F1＜F2＜F3 C．F3＜F1＜F2 D．F1=F2=F3 D 13 PART 2-1 定滑轮和动滑轮 典例分析 【典例3】小可用如图所示的滑轮匀速提起一水桶，所用的滑轮是 _____（选填“定”或“动”）滑轮，它的作用是_____________________。 动 可以省一半的力 14 PART 2-1 定滑轮和动滑轮 典例分析 【典例4】如图所示，用滑轮拉着一重为100N的物体向上做匀速直线运动，该滑轮为 ___________（选填“动”或“定”）滑轮，如不计滑轮重及摩擦，则竖直向上施加的拉力F是 ___________N。 动 50 15 2-2 滑轮 --滑轮组 2-2 2-2 2-2 16 PART 2-2 滑轮组 1.滑轮组∶ 把定滑轮与动滑轮组合在一起，构成滑轮组。滑轮组既可以省力，又可以改变施力的方向，如图所示。 17 PART 2-2 滑轮组 2.滑轮组的特点∶ 用