3.4 简单机械 第2课件（含配套实验视频）-2023-2024学年九年级科学上册同步精品课堂（浙教版）

3.4 简单机械 第2课时 生活中的滑轮 Teaching Analysis 教学分析 滑轮：周边有槽、可以绕着中心轴转动的轮子 Teaching Analysis 教学分析 框 轴 轮 滑轮结构 Teaching Analysis 教学分析 1、观察滑轮，并指出它的结构特点。 2、请用滑轮、细线、铁架台等设计两种方案，要求利用滑轮把钩码提升起来，在图3-45中画出实验装置示意图。 3、利用设计的方案，组装好装置，提升钩码。 Teaching Analysis 教学分析 方法一 方法二 Teaching Analysis 教学分析 使用时轴固定不动的滑轮叫做定滑轮 Teaching Analysis 教学分析 使用时，轴随重物同时移动。 动滑轮 Teaching Analysis 教学分析 1、如图甲所示，用弹簧测力计测出钩码的重G1。 2、如图乙所示，通过定滑轮用弹簧测力计匀速向下拉动钩码，记录弹簧测力计的读数F1，并与钩码的重相比较。改变拉力的方向，如图丙所示，观察弹簧测力计的读数是否发生变化？ Teaching Analysis 教学分析 视频：探究定滑轮 Teaching Analysis 教学分析 定滑轮 F3 F1 F2 G G G 试比较F1、F2、F3的大小 F1 = F2 = F3 结论：使用定滑轮不省______,但可以改变施力的________。 力 方向 Teaching Analysis 教学分析 F G 定滑轮的实质 F F 0 . l1 l2 A：支点在轴心O处。 B：动力臂l1等于阻力臂l2 定滑轮实际上就是等臂杠杆。 定滑轮的优点： 可以改变施力的方向， 给人们工作提供方便。 升旗、帆船的帆、幕布 Teaching Analysis 教学分析 视频：探究动滑轮 Teaching Analysis 教学分析 动滑轮 的特点 特点： 使用动滑轮能省一半力，但不可以改变施力的方向，而且费距离 实验次数 钩码所受的重力G/N 施力的 方向 弹簧测力计的示数F/N 1 2 3 1 竖直向上 1.5 竖直向上 2 竖直向上 2 1 F= G F G Teaching Analysis 教学分析 O L1 L2 F2 F1 动滑轮在使用时，O 点为杠杆支点，滑轮的轴为阻力作用点，提升重物时，若不改变拉力的方向，则动滑轮相当于动力臂是阻力臂2 倍的省力杠杆。 动滑轮的实质 Teaching Analysis 教学分析 1563886449 视频：滑轮的本质-杠杆原理 Teaching Analysis 教学分析 定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。而动滑轮能省一半力，但不能改变力的方向。 如果想省力，又想改变力的方向，该怎么办呢？ 将动滑轮和定滑轮组合起来使用，构成滑轮组。 Teaching Analysis 教学分析 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。 Teaching Analysis 教学分析 实验探究：滑轮组的拉力和物重的关系 (1)实验器材：定滑轮、动滑轮、弹簧测力计、细绳、铁架台、钩码。 (2)实验步骤： ①用弹簧测力计测出钩码和动滑轮的总重G。 ②按如图甲所示方式匀速拉动绳子，记录此时承担重物和动滑轮总重的绳子股数和弹簧测力计的读数F1。 你知道承担重物绳子股数有多少吗？ 承担重物绳子即与动滑轮连接的绳子股数n=4 F1 Teaching Analysis 教学分析 1563886449 ③.按如图乙所示方式匀速拉动绳子，记录此时承担重物和动滑轮总重的绳子股数和弹簧测力计的读数F2。 乙 承担重物绳子即与动滑轮连接的绳子股数n=5 F2 Teaching Analysis 教学分析 1563886449 3段绳子承担 2段绳子承担 5段绳子承担 4段绳子承担 绳子的开始端挂在定滑轮上，物重由偶数段绳子承担。 绳子的开始端挂在动滑轮上，物重由奇数段绳子承担。 Teaching Analysis 教学分析 记录表 Teaching Analysis 教学分析 　　使用滑轮组的时候，重物和动滑轮的总重由几段绳子承担，提起重物所用的动力就是总重的几分之一，动力（或绳子自由端）移动的距离s就是重物升高的距离h 的几倍．即Ｆ＝Ｇ／n，s＝nh．n 为绳子的段数，省了力就要多移动距离． 　若动滑轮重不可忽略，上述力的关系式应写成Ｆ＝（Ｇ物+G动）／n． Teaching Analysis 教学分析 １．定滑轮： （1）使用特点： （2）实质： ２．动滑轮： （1）使用特点： （2）实质： ３．滑轮组 （1）使用优点： （2）公式：Ｆ＝Ｇ总／n＝（Ｇ物