12.2滑轮 2023-2024学年人教版物理八年级下册

第2节　滑轮 【知识梳理】 1.定滑轮 (1)定义：轴固定不动的滑轮. 改变力的方向 (2)特点：使用定滑轮不省力，但可以________________. 即 F＝G，s＝h. (3)定滑轮实际是等臂杠杆.如图 12-2-1 甲所示. 甲 乙 图 12-2-1 2.动滑轮 (1)定义：轴随重物一起运动的滑轮. (2)特点：使用动滑轮可以________，但不能______________. (3)动滑轮实际是动力臂是阻力臂两倍的杠杆.如图 12-2-1 乙所 示. 省力 改变力的方向 3.滑轮组 省力 改变力的方向 (1)定义：定滑轮和动滑轮组合在一起的机械. (2)特点：既能________，又可以__________________. (3)动滑轮上有几股绳子承担物重，提起物体的力就是物重的 几分之一.即 F＝ G＋G动 n ，s＝nh.如图 12-2-2 所示. 甲 乙 图 12-2-2 4.其他简单机械 (1)轮轴：由一个轴和一个大轮组成，能绕共同的轴转动的简 单机械.轮轴既可省力也可费力.如图 12-2-3 甲所示.应用：门把手， 水龙头等. (2)斜面：是一种省力但费距离的简单机械.高度相同，斜面越 长越省力.如图 12-2-3 乙所示.应用：盘山公路，螺旋千斤顶等. 甲 乙 图 12-2-3 【易错诊断】 1.滑轮既可以省力，又可以改变力的方向.( ) 2.使用滑轮组时，可以省力，同时也可以省距离.( ) 3.只要动滑轮和定滑轮的个数相同，滑轮组的省力程度就相 同.( ) 4.动滑轮实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆.( ) 5.用定滑轮匀速吊起重物，先后用 F1、F2、F3 沿图 12-2-4 中 所示的方向拉绳子，则 F1＝F2＝F3.( ) 图 12-2-4 答案：1.×　2.×　3.×　4.√　5.√ 【实验导引】 提出问题：什么情况下使用定滑轮，什么情况下使用动滑轮？ 设计与进行实验 1.实验目的：探究定滑轮和动滑轮的特点. 2.实验原理：定滑轮实质是等臂杠杆，动滑轮实质是省力杠杆. 3.实验器材：铁架台、弹簧测力计、钩码、定滑轮、动滑轮、 细绳若干. 4.实验装置：如图 12-2-5 所示. 甲 丙 乙 图 12-2-5 5.实验步骤： (1)用弹簧测力计直接将两个钩码匀速提升一定高度，记录钩 码上升高度 h 和弹簧测力计的示数 F1. (2)用弹簧测力计跨过定滑轮将两个钩码匀速提升一定高度， 记录钩码上升高度 h、弹簧测力计拉动的距离 s1 和弹簧测力计的 示数 F2，并沿不同方向拉动弹簧测力计，观察弹簧测力计示数. (3)用弹簧测力计跨过动滑轮将两个钩码匀速提升一定高度， 记录钩码上升高度 h、弹簧测力计拉动的距离 s2 和弹簧测力计的 示数 F3，并沿不同方向拉动弹簧测力计，观察弹簧测力计示数. (4)将以上数据填入表格中，并改变钩码的个数，多做几次实 验. 实验 次序 钩码重 G/N 钩码升高 高度 h/m 弹簧测力 计示数 F/N 弹簧测力 计拉动距 离 s/m 1 2 3 6.实验数据： 不省力 可以 可以省力 不 费距离 7.实验结论：使用定滑轮____________，但_______改变力的 方向；使用动滑轮______________，但_________改变力的方向， 而且___________. 分析、交流与反思 8.拉动弹簧测力计时，必须是________拉动，不然拉力不等于 物体重力. 匀速 不能 得到普遍规律 9.使用定滑轮时，改变弹簧测力计拉动的方向，________改变 拉力的大小. 10.进行多次实验的目的是：__________________. 【实验特训】 实验特训：(2022 年汉中市一模)在“探究定滑轮和动滑轮的 特点”实验时，小明用同一个滑轮做了四次实验，前两次按图12-2-6 甲、乙进行，后两次按图丙进行，并将测得的数据记录在表格中. 图 12-2-6 实验 次序 钩码重 G/N 钩码上升的 高度 h/cm 拉力 F/N 绳子自由端移 动的距离 s/cm 1 1.0 20.0 1.0 20.0 2 2.0 20.0 2.0 20.0 3 1.0 20.0 0.7 40.0 4 2.0 20.0 1.2 40.0 (1)分析第 1、2 次的数据，可以得出结论：使用定滑轮______ (填“能”或“不能”)省距离；用图乙进行实验时，若小明将绳子 的自由端沿着水平向右的方向匀速拉动，拉力的大小将________ (填“变大”“变小”或“不变”). (2)用图丙进行实验时，最好沿着________方向匀速拉动绳子 自由端；分析第 3、4 次数据时发现，拉力的大小总比钩码重力的 一半要大，