实验13 研究定滑轮和动滑轮的特点-2023-2024学年八年级下册物理实验报告册（人教版）

实验 十三 研究定滑轮和动滑轮的特点 实验目标 1. 通过经历实验， 让学生找出定滑轮和动滑轮的特点， 加深对滑轮的认识。 2. 通过对比定滑轮和动滑轮的特点， 找出它们各自的优缺点， 培养学生辩证 认识事物的意识和习惯。 实验准备 滑轮是变形的杠杆， 请在右图中做出定滑轮和动 滑轮的动力、 动力臂， 阻力、 阻力臂和支点。 实验过程 1. 提出问题 旗杆的顶部有滑轮， 起重机为了吊起沉重的物体 需要滑轮， 如图电梯上面也有滑轮……滑轮根据需要分成定滑轮 和动滑轮， 它们是我们常用的简单机械。 它们的作用不同， 所以 特点也不同。 接下来让我们一起研究这两类滑轮工作时的特点。 2. 猜想与假设 （ 1 ） 使用定滑轮、 动滑轮是否省力 （或更费力）？ （ 2 ） 使用定滑轮、 动滑轮是否省了距离 （或需要移动更大的 距离）？ （ 3 ） 什么情况下使用定滑轮， 什么情况下使用动滑轮？ 3. 设计与进行实验 （ 1 ） 设计实验 组装定滑轮和动滑轮， 通过滑轮拉起重物， 收集证据， 找出它们的特点。 滑轮 滑轮 实验日期 年 月 日 实验十三 研究定滑轮和动滑轮的特点 53 学生实验报告册 物理 八年级下册 （人教版） （ 2 ） 实验器材 定滑轮、 动滑轮、 钩码、 弹簧测力计、 刻度尺。 （ 3 ） 实验提示 ① 使用弹簧测力计前一定要观察量程和分度值， 同时调整指针到 位置。 ② 使用动滑轮时， 一定要 拉动弹簧测力计。 （ 4 ） 进行实验 ① 如图甲， 用弹簧测力计直接挂钩码， 记下弹簧 测力计的示数。 ② 如图乙， 用弹簧测力计通过定滑轮拉钩码， 记 下弹簧测力计的示数； 用刻度尺测出钩码上升的距离、 手移动的距离 （即拉力作用点移动的距离）。 ③ 如图丙， 用弹簧测力计通过动滑轮拉钩码， 记 下弹簧测力计的读数； 用刻度尺测出钩码上升的距离、 手移动的距离 （即拉力作用点移动的距离）。 按表格的要求， 记录实验数据， 填入表中。 4. 收集证据 5. 实验结论 通过实验我们会发现通过定滑轮拉钩码时弹簧测力计的读数 钩码的 重力， 手移动的距离 钩码上升的距离， 由此可知使用定滑轮既没有省 ， 也没有省 ， 但是能够改变 。 通过动滑轮拉钩码时弹 簧测力计的读数 钩码的重力， 手移动的距离 钩码上升的距离， 由此可知使用动滑轮可以省 ， 但是费 。 6. 分析与讨论 （ 1 ） 实验中， 使用动滑轮提升重物时一定要匀速竖直向上拉动弹簧测力计， 如果倾斜拉动弹簧测力计则测量结果如何变化？ 说出你判断的依据。 弹簧测力计的读数 /N 钩码移动的距离 /m 手移动的距离 /m 弹簧测力计直接挂钩码 通过定滑轮拉钩码 通过动滑轮拉钩码 甲 乙 丙 54 （ 2 ） 如图所示， 分析图中现象并谈谈其中的科学 道理。 拓展与应用 1. 使用定滑轮既不能省力， 也不能省距离， 因为定滑轮的实质是 杠杆。 动滑轮的实质是 的杠杆， 所以使用动滑轮可以省一半力。 2. 如图， 将弹簧测力计分别沿着 F 1 、 F 2 、 F 3 三个方向匀速拉 动物体， 观察比较三个力的大小关系。 3. 使用定滑轮虽然不省力但是可以改变动力的方向， 使用动滑轮可以省一半 力。 把定滑轮和动滑轮组合在一起， 既能省力又能改变动力方向。 请尝试根据题 中要求画出下列滑轮组的绕法。 （ 1 ） 用图甲所示的滑轮组提升重物， 若拉力 F 将绳子的自由端移动 1.5 m 时， 重物升高 0.5 m ， 请你在图中画出绳子绕法。 （ 2 ） 要用滑轮组将陷在泥里的汽车拉出来， 试在图乙中画出最省力的绕绳方法。 （ 3 ） 站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶。 请在图丙中画出滑轮组绳 子的绕法。 G F 1 F 2 F 3 G 地面 甲 乙 丙 实验十三 研究定滑轮和动滑轮的特点 55 实验十 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 实验准备 1. 测出物体的重力及物体浸入液体时受到的拉力即可测出浮力的大小。 先测出空桶的重 力， 再测出桶和物体排开的液体的总重力即可求出物体排开液体所受的重力。 2. 木块静止 时浮力等于重力， 只要知道重力就可以知道浮力的大小。 实验过程 3. （ 1 ） ① 液体 物体 （ 3 ） ① 量程 分度值 ③ 空桶 桶和排出液体 5. 浸入液体中 的物体受到的浮力等于物体排开液体受到的重力。 6. （ 2 ） 不同意。 木块漂浮时处于静止状 态， 因此可以根据二力平衡知识测出木块受到的浮力。 拓展与应用 1. A. 重力 C. 记下弹簧测力计的示数 （ 1 ） 用弹簧测力计测量空桶的重力 （ 2 ） B 步骤中溢水杯没有装满水 （ 3 ） C 2. （ 1 ） ＜ B （ 2 ） 实验操作： ① 平衡螺母 分析论