11.2滑轮 2024-2025学年教科版八年级下册物理

第2节 滑轮 第十一章—机械与功 学习目标： 【物理观念】了解定滑轮、动滑轮和简单的滑轮组， 认识定滑轮和动滑轮的 特点；能运用滑轮的知识解决简单的实际问题。 【科学思维】了解滑轮是一种理想模型；能运用归纳推理的方法得到滑轮的 特点，运用演绎推理的方法解决生产生活中的实际问题；能根据滑轮的特点，指 出在分析和解决实际问题的过程中有关说法的不当之处，并能提出自己的见解。 教学引入 起来，不愿做奴隶的人们，把我们的血肉，筑成我们新的长城......前进，前进进 在这庄严时刻，你知道国旗是如何被拉升上去的吗？ 旗杆的顶部安装了一种简单的机械! ----滑轮 轴 带凹槽的轮 ． 周边有槽，并可绕轴转动的轮子 ——滑轮 滑轮 一 滑轮 一 位置固定不变 ——定滑轮。 位置和重物一起运动 ——动滑轮。 滑轮 一 给你一个滑轮和一根细线，让你提起砝码，你能想到几种组装方法呢？ 定滑轮 二 1.定义：使用时，滑轮的位置固定不动叫作定滑轮。 如图，将重物G匀速拉升一段距离h，绳子自由端的拉力F是多大？绳子移动的距离s是多少？ G h物 F s绳 F＝G s绳＝h物 定滑轮 二 总结： 2.定滑轮的特点： 使用定滑轮时，可以改变力的方向，但不能省力。 ①不省力（F＝G) ②不省距离（s绳＝h物）。 ③可以改变力的方向。 定滑轮 二 O r r F F G 3实质：等臂杠杆。 使用定滑轮为什么不省力? 定滑轮 二 练一练：如图所示中，通过滑轮匀速提起重物G时，向三个方向拉动的力分别为F1、F2、F3，则三个力大小关系是 （ ）　 A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一样大 D 定滑轮 二 动滑轮 三 1.定义：滑轮的位置随被拉物体一起改变，该滑轮叫动滑轮。 起重机下面的滑轮 动滑轮 起重机的动滑轮 实验探究：使用动滑轮 提出问题 动滑轮两端绳子的拉力是否相等? 用动滑轮提重物有什么优越性? 猜想与假设 省力？ 省距离？ 改变方向？ 动滑轮 三 器材：动滑轮、钩码若干、弹簧测力计2个、细线、铁架台、刻度尺 设计实验 方案： 1. 在动滑轮下方悬挂所受重力为G的钩码，读出弹簧测力计的示数F1和F2，看一看是否相等。 2.用F2竖直向上匀速拉弹簧测力计，分别测出钩码升高的高度H1和手拉弹簧测力计将动滑轮上绳子的自由端提起的高度H2。 3.改变钩码个数，重复上述实验过程。 动滑轮 三 实验数据： 实验次数 直接测量的物理量 计算物理量 G/N F1/N F2/N H1/m H2/m GH1 F2H2/ 1 2 1 1 0.1 0.2 2 1 0.6 0.6 0.05 0.1 3 4 2 2 0.1 0.2 F1_____F2 ＝ G＝_____ 2F1 H1____ _H2 =0.5 s绳＝2h物 动滑轮 三 总结： 2.动滑轮的特点： ①可以省一半的力 ②多移动一倍的距离（s绳＝2h物） ③不能改变力的方向。 动滑轮 三 使用动滑轮为什么省力? 2r r F G O 3实质：动力臂是阻力臂 二倍的省力杠杆 动滑轮 三 特征 实 质 特 点 定滑轮 动滑轮 位置固定不变。 等臂杠杆 优点：能改变力的方向 缺点：不省力， 随被拉物体一起改变 动力臂是阻力臂 二倍的省力杠杆 优点：能省力 缺点：不能改变力的方向 定滑轮和动滑轮的区别 是否有这样的机械，既可以省力，又可以改变力的方向呢？ 动滑轮 三 滑轮组 四 1.定义：把定滑轮和动滑轮组合在一起，就构成了滑轮组。 G F 用滑轮组组合一将重物G匀速拉升一段距离h，绳子自由端的拉力F是多大？ 绳子移动的距离s是多少？ 承担重物的绳子段数是多少？（不计绳子重力和摩擦及滑轮自重） F = s=2h G F F 1 2 G 拉力端绳子移动的距离为重物移动距离的2倍 绳端拉力为物重的一半 承担重物的绳子段数 n=2 G 2.滑轮组的特点 滑轮组 四 F = s=3h 1 3 G 拉力端绳子移动的距离为重物移动距离的3倍 绳端拉力为物重的三分之一 承担重物的绳子段数 n=3 G F G G F F F 2.滑轮组的特点 滑轮组 四 F F G G 结论：拉力F的大小及绳子自由端移动距离s 都与吊起动滑轮的绳子段数n有关。 n=2 n=3 S=2h S=3h 省力，但费距离。 v绳=2v物 v绳=3v物 v绳=nv物       滑轮组 四 分析滑轮组的绕法： 偶定 奇动 滑轮组 四 1.定滑轮特点？ 2.动滑轮？ 3.滑轮组？ (1)承重绳子段数n的确定： 看与动滑轮相连的段数（偶定，奇动） (2)省力情况： (3)s=nh (4) (5)绕法：由内向外，由此向彼，绳要绷直！ v绳=nv物 既省力，又能改变动力的方向！ 省力，但不能改变动力的方向！ 不省力，但能改变动力的方向！   课堂练习 1、如下图所示，用四个滑轮组分别匀速提升重力相同的物体，若不计滑轮重、绳重及摩擦，其中用力最小的是（ ） A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 B 课堂练习 2. 如图所示，物重100N，不计摩擦、绳重及动滑轮重，求拉力F的大小。 解：由图知承重绳子段数n=2， F= —= — =50N Gn 100N 2 课堂练习 3.如图所示，用滑轮组匀速提升物体A时，弹簧测力计的示数为 N，如果不计滑轮重和摩擦，物体A的重力为 N。 5.4 16.2 课堂练习 4.如图所示，用滑轮组将重为900N的物体匀速提升2m，不计摩擦和滑轮重，所施加的拉力F=____N，绳子移动的距离S =___ m。 300 6 课堂练习 5.如下图(a)所示，物体B重100N，在力F作用下匀速上升时，F应等于＿＿N。（不计摩擦） 图(a) F 6.如上图(b)所示，物体A重为100N，挂重物的钩子承受的拉力是＿＿N。人匀速拉绳子的力是＿＿N（动滑轮自重不计） 图(b) 100 100 50 课堂练习 7.如图所示表示三种不同的滑轮组，用它们提起重为30N的相同重物，在A端所用的拉力大小分别为F1=     ；F2=    ；F3=    。 (不计滑轮本身的重和摩擦。) 10N 7.5N 6N 课堂练习 8.如图所示，物体A重G＝80N，在F＝60N拉力下匀速前进，此时物体A受到的摩擦力等于＿＿N。（滑轮自重及摩擦不计） A F . f 1 2 F＝ f 因为 所以 f=2F=120N 120N 课堂练习 板书设计 第2节 滑轮 一、滑轮 二、定滑轮 四、滑轮组 三、动滑轮 定义： 1 定义： 2 特点： 3 实质： 1 定义： 2 特点： 3 实质： 1 定义： 2 特点： 3 画法： 视频总结 Lavf57.83.100 $$