9.2 滑轮 课件 2023-2024学年初中物理北师大版八年级下册

第2节 滑轮 第九章 机械和功 滑轮是一个周边有槽，并可以绕轴转动的轮子。 凹槽 轴 小轮 新课导入 1.会识别定滑轮和动滑轮。 2.能通过实验，知道定滑轮和定滑轮的特点。 3.了解滑轮组的结构，并知道滑轮组中施加的拉力与被提物体重力的关系。 活动探究 课堂总结 当堂检测 学习目标 任务一 定滑轮与动滑轮 活动1：结合生活经验，说说下面两个滑轮在使用上有什么不同呢? 旗杆顶端的滑轮 电动机下面的滑轮 国旗上升时，旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动； 货物上升时，电动机下面的滑轮随物体一起移动。 定滑轮 动滑轮 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 活动2：结合课本P99页“实验探究”的内容，小组合作进行实验探究动滑轮和动滑轮的工作特点。 （1）使用定滑轮不省力但改变力的方向； （2）动滑轮可能省力但不改变力的方向，且费距离。 【猜想与假设】 【设计实验】 动滑轮和定滑轮各一个、钩码若干、弹簧测力计一个、细绳、铁架台、刻度尺 实验器材 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 ①如图甲所示，测量钩码的重力G钩； ②如图乙和图丙所示分别组装实验器材，记录下弹簧测力计的示数； ③匀速拉动弹簧测力计，使钩码上升一段距离； ④记录下弹簧测力计的示数和方向，用刻度尺分别测量出砝码上升的高度和弹簧测力计移动的距离； ⑤换不同钩码重复实验； ⑥将数据填写在表格中。 实验步骤 甲 乙 丙 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 实验数据 操作 重物移动的距离/m 拉力作用点移动的距离/m 拉力的方向 弹簧测力计的示数/N 用弹簧测力计直接提升物体（图甲） 用弹簧测力计通过一个定滑轮提升物体（图乙） 用弹簧测力计通过一个动滑轮提升物体（图丙） 操作 重物移动的距离/m 拉力作用点移动的距离/m 拉力的方向 弹簧测力计的示数/N 用弹簧测力计直接提升物体（图甲） 0.2 0.2 向上 2.00 …… …… …… …… 用弹簧测力计通过一个定滑轮提升物体（图乙） 0.2 0.2 向下 2.01 …… …… …… …… 用弹簧测力计通过一个动滑轮提升物体（图丙） 0.2 0.4 向上 1.05 …… …… …… …… 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 问题1：在实验中，为什么要匀速拉动弹簧测力计？ 只要匀速拉动弹簧测力计使钩码上升时，拉力大小才稳定，且弹簧测力计示数稳定，易于读数。 使用定滑轮提升重物时，所用拉力大小几乎与物体重物相等，方向与物体被提升的方向相反，弹簧测力计移动的距离与物体提升的距离相等。说明使用定滑轮工作时不省力，但是能够改变力的方向。 但在实际情况下，由于摩擦的存在，拉力总是大于钩码的重力。 问题2：分析实验数据，得出定滑轮的工作特点？并说说为什么弹簧测力计的示数总是略大于钩码的重力？ 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 问题3：以动滑轮为研究对象，画出其受力示意图。动滑轮受到几个力？这几个力有什么关系？如果G动=0，关系是什么？ F1 G动 F2 F拉=G物 动滑轮重力不为零时：F1+F2=G物+G动 动滑轮重力为零时：F1+F2=G物 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 问题4：分析实验数据，总结定滑轮的工作特点。 h 2h 提升滑轮 ①不计G动及绳重和摩擦，使用动滑轮省一半力，即2F=G物或F= ；若考虑G动而不计绳重和摩擦，则：2F=G物+G动或F= . ②使用动滑轮费一倍距离，即：绳子自由端移 动的距离是物体上升高度的2倍，s=2h； ③绳子自由端移动的速度是物体移动速度的2倍； ④不可以改变力的方向。 v绳=2v物 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 定滑轮： 转轴固定不动，相当于支点 O，拉力相当于动力，物体对绳子的拉力相当于阻力。 L1 = L2 F1 = F2 F2 = G物 F1 = G物 定滑轮相当于一个等臂杠杆，因此，不省力也不费力。 L2 L1 O F2 F1 活动3：理论分析定滑轮与动滑轮的实质。 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 支点是 A 点还是 O 点？ G · R = 2R · F F = = 动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆。因此能省一半力。 A F G 动滑轮： 杠杆的支点在 O 点处 O A F L2 = R L1= 2R O G F G 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 问题：你能举出滑轮在生活中应用的实例吗？ 水龙头 井上的辘轳 起重机吊钩 幕帘 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 活动小结 1