10.2 滑轮及其应用（课件）-2023-2024学年八年级物理下册同步精品课堂（沪科版）

10.2 滑轮及其应用 第10章 机械与人 教师 xxx 沪科版 八年级下册 滑轮 动滑轮 滑轮组 01 03 02 04 CONTANTS 目 录 定滑轮 04 05 其他简单机械 情景引入 引入 想一想：有哪些新的解决办法？ 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？ 旗杆顶部上的滑轮 除了杠杆之外，滑轮也是一种常见的简单机械，它在日常生活中的应用非常广泛。 大家在生活中见过滑轮吗？使用滑轮有什么特点呢？ 健身房器材上的滑轮 起重机上的滑轮 滑轮 01 认识滑轮 滑轮是一个周边有槽，能绕轴转动的小轮。 轴 轮 槽 滑轮分为：定滑轮、动滑轮 定滑轮 02 定滑轮 国旗上升时，旗杆顶端的滑轮轴不随物体一起移动。 旗杆顶端的滑轮 定滑轮 使用时，轴固定不动(滑轮不随物体移动)的滑轮，叫定滑轮。 定滑轮 提出问题 1.使用定滑轮时，有什么特点？ 2.使用定滑轮是否省力（或更费力）？ 3.使用定滑轮是否省距离（或需要移动更大的距离）？ 探究定滑轮的特点 实验器材 铁架台、定滑轮、细线、钩码、刻度尺、弹簧测力计 设计实验 如图所示，把定滑轮固定在铁架台上，钩码挂在细线的一端；弹簧测力计挂在细线的另一端，用力缓慢拉动弹簧测力计向下匀速运动。 记录拉力的大小、钩码上升的距离、拉力移动的距离及拉力的方向。 G 拉力F 物重G/N 物体移动方向 物体移动 距离h/cm 拉力F/N 拉力 方向 拉力移动 距离S/cm 进行实验 G （1）用弹簧测力计直接测出钩码的重力G。 （2）使用定滑轮缓缓提升钩码，记录整个过程中拉力的大小F、钩码上升的距离h物、拉力移动的距离s绳及拉力的方向。 h物 F s绳 进行实验 (3)改变拉力的方向： F1 F2 F3 (4)改变钩码的重力，重复上述实验。 分别沿竖直方向拉升、斜着拉升、水平拉升钩码，观察拉力F1、 F2、 F3、的大小。把实验数据记入表格中。 分析论证 ①拉力与重力的大小关系：F=G，即使用定滑轮不省力。 ②拉力的方向：可以改变。 ③拉力（绳末端）移动距离S绳与钩码上升高度h物的关系：S绳=h物 钩码重 G/N 钩码移动 方向 钩码移动 距离h/m 拉力 F/N 拉力 方向 拉力移动 距离s/m 1.5 竖直向上 0.3 1.5 竖直向下 0.3 1.5 竖直向上 0.3 1.5 斜向下 0.3 1.0 竖直向上 0.4 1.0 竖直向下 0.4 实验结论 使用定滑轮不省力； 不省距离，可以改变力的方向。 可以改变力的方向是指： 拉力的方向与物体运动方向相反（或不同）。 物体运动方向 拉力方向 定滑轮的实质 F1=2N h物 S绳 S绳＝h物 F2=2N 1.定滑轮既不省力也不省距离 2.可以改变用力的方向 F G物 0 L1＝L2 L1 L2 F＝G物 定滑轮实质上是个等臂杠杆 例题1. 用定滑轮匀速提升重物，所用拉力的方向如图所示， 不计摩擦，比较拉力F1、F2、F3的大小（ ）  A. F1>F2>F3　　 B. F1=F2=F3 C. F1<F2<F3　　  D. F2>F3>F1 B 例题2.在旗杆顶端安装小轮，其主要目的是为了（　　） A．改变力的方向 　　B．省力 C．省距离 　　　　　D．省功 A 动滑轮 03 1.动滑轮：使用滑轮时，物体和滑轮一起被提高。 还可以像下图所示，使用滑轮把物体提到高处。 2.使用动滑轮时，有什么特点？ 提出问题：（1）使用动滑轮是否省力（或更费力）？ （2）用动滑轮提重物有什么优越性？通过实验探究。 动滑轮 电动起重机的动滑轮 ①用弹簧测力计直接测出钩码的重力； ②竖直向上匀速拉动弹簧测力计，记录弹簧测力计的示数，重物移动的距离和拉力作用点移动的距离。 ③将测量结果填入表格。改变钩码的个数，重复上述实验过程。 实验探究 动滑轮的特点 注意：单独使用动滑轮时，拉力的方向为竖直向上即物体运动的方向与拉力的方向朝向一致。 实验数据 物重G/N 物体移动方向 物体移动距离h/m 拉力F/N 拉力方向 拉力移动距离s/m 2 竖直向上 0.4 1.1 竖直向下 0.8 2 竖直向上 0.3 1.2 竖直向下 0.6 1 竖直向上 0.2 0.6 竖直向下 0.4 实验结论： 使用动滑轮的特点： 能省一半的力，但要多移动一倍的距离，且不能改变动力的方向。 (1)使用动滑轮能省一半的力:F= G。但不能改变力的方向. (2)绳端移动距离S=2h。 3. 动滑轮时实质： 支点在绳和轮相切的O处;拉力F1是动力,重物的拉力是阻力F2；动力臂L1是轮直径、动力臂L2是轮半径。 动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆： 根据杠杆的平衡