6.6 探究滑轮的作用－第1课时 滑轮的分类及工作特点 课时训练 --2023-2024学年沪粤版物理八年级下学期

第六章　力和机械 沪粤版八年级下 6.6 探究滑轮的作用 第1课时　滑轮的分类及工作特点 课时训练 知识点⁠ ⁠ 滑轮的分类 1.使用滑轮时，滑轮的轴位置改变的叫做 　动滑轮　⁠；使用滑轮时，滑轮的轴的位置不变的叫做 　定滑轮　⁠。绳子与滑轮槽之间的摩擦是 　有益摩擦　⁠，滑轮轴处的摩擦是 　有害摩擦　⁠。 动滑轮　 定滑轮　 有益摩擦　 有害摩擦　 知识点⁠ ⁠ 实验探究滑轮的作用 2. [学科素养 科学探究]如图所示是小海同学“探究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置，实验中测得数据如下表所示。 实验序号 钩码重G/N 钩码升高高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距离s/m （a） 1 0.2 1 0.2 （b） 1 0.2 1.03 0.2 （c） 1 0.2 0.55 0.4 （1）探究定滑轮特点时，如图（b）所示，测力计的操作方法是 　③　⁠（填序号）。 ①随意拉动　　　　②保持静止 ③匀速向下拉动 （2）比较弹簧测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是 　省力　⁠。 ③　 请你分析： 省力　 （3）比较弹簧测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是 　可以改变力的方向　⁠。 （4）把钩码升高相同的高度，比较（b）和（c）实验中弹簧测力计移动的距离可知：使用动滑轮 　费距离　⁠。 （5）根据（c）实验的数据可计算出动滑轮的自重为 　0.1　⁠N。（不计摩擦和绳重） 可以改变力的方向　 费距离　 0.1　 （2）由表格中数据得，使用动滑轮时，拉力大小小于钩码重力大小，可以省力。（3）由表格中数据得，使用定滑轮时，拉力大小略大于钩码重力大小，不能省力，而由图得，可以向下拉弹簧测力计，使钩码上升，说明使用定滑轮可以改变力的方向。（4）把钩码升高相同的高度，比较（b）和（c）实验中弹簧测力计移动的距离，可知：使用动滑轮提升钩码时，弹簧测力计移动的距离是钩码升高距离的2倍，说明使用动滑轮费距离。 【点拨】 3.[2023·苏州阶段练习]同学们共同探究滑轮的特点。 （1）他们探究定滑轮特点时，做的实验如图甲所示，据此可证明：使用定滑轮不省力，但可以改变 　力的方向　⁠。他们通过进一步分析还发现：定滑轮相当于一个 　等臂　⁠杠杆。 力的方向　 等臂　 （2）他们探究动滑轮特点时，用不同的动滑轮匀速缓慢竖直提升4 N的重物，如图乙所示。记录的数据如下表。 实验序号 滑轮重力/N 重物重/N 弹簧测力计示数/N 1 1 4 2.5 2 2 4 3.0 3 3 4 3.5 ①通过观察和比较测量结果，可得初步结论：使用动滑轮可以省力，但不能改变 　力的方向　⁠；用动滑轮匀速竖直提升同一重物时，不考虑绳重、滑轮与绳子之间的摩擦力，弹簧测力计的示数等于提升总重力的 　一半　⁠。在实验中测绳端拉力时，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计，且在 　拉动　⁠（填“静止”或“拉动”）时读数。 ②若还想继续探究用动滑轮匀速缓慢提起物体时，拉力方向对拉力的影响，则需要选择 　相同　⁠滑轮与 　相同　⁠重力的物体来进行实验对比。（均填“相同”或“不同”） 力的方向　 一半　 拉动　 相同　 相同　 （1）由图甲知，向各个方向通过定滑轮拉动同一重物时，弹簧测力计的示数保持不变，且等于物重，所以使用定滑轮不省力，但能改变力的方向。定滑轮在使用时，动力臂与阻力臂都等于滑轮的半径，动力与阻力的大小相等，则定滑轮相当于等臂杠杆。 【点拨】 （2）①图乙中，提升重物时，需要向上拉动绳子，所以使用动滑轮不能改变力的方向。由表格数据知，每组滑轮与重物的总重力与弹簧测力计示数的关系1 N＋4 N＝2×2.5 N，2 N＋4 N＝2×3.0 N，3 N＋4 N＝2×3.5 N，即在不考虑绳重、滑轮与绳子之间的摩擦力时，用动滑轮匀速竖直提起重物，弹簧测力计的示数等于提升总重力的一半。②要探究拉力方向对拉力的影响，应用控制变量法，选择相同的滑轮与相同重力的物体进行实验，操作过程中，只改变拉力的方向。 知识点⁠ ⁠ 滑轮作用的理论分析 4.如图所示，用同一个滑轮按甲、乙两种方式提起同一个物体 （G轮＜ G物），不计绳重和摩擦，则以下说法中正确的是（　　） A.图甲中的滑轮相当于一个等臂杠杆 B.图乙中滑轮的特点是可以改变力的方向 C.图甲中的滑轮比图乙中的滑轮省力 D.图乙中的滑轮相当于一个等臂杠杆 （第4题） 图甲中的滑轮为定滑轮，相当于等臂杠杆，可以改变力的方向；图乙中的滑轮为动滑轮，相当于动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆。 【答案】A 【点拨】 5.[2023·盐城模拟]在学校旗杆顶部有一个滑轮，该滑轮的位置固定在旗杆的顶端不动，是 　定　⁠滑轮，其作用是  　 改变力的方向　⁠。如图所示，建筑工人在高处也经常使用滑轮提升重物，该滑轮