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第十一章 简单机械和功 11.2 滑轮 苏科版(2024)九年级上册 1、认识定滑轮和动滑轮, 了解定滑轮和动滑轮的特点; 2、知道定滑轮、动滑轮的作用; 3、能识别生活和生产中常见的滑轮. 学习目标 第1课时 定滑轮与动滑轮 如何利用滑轮把较长的木料搬上三楼? 学习导入 可以用滑轮 试一试! 02 1. 请同学们欣赏一幅漫画 胖子与瘦子在提米的过程中,使用了什么工具,为什么会出现这种情况? 啊?你怎么上来了? 请您帮忙抓住,我到楼上接袋子。 好的 不行了! 新知导入 02 2. 想一想 同学们在生活中见过滑轮吗?使用滑轮有什么特点呢? 滑轮也是一种简单机械,它在日常生活中的应用非常广泛。 滑轮在日常生活中有着广泛的应用,这些滑轮究竟起到了什么作用? 健身器材上的滑轮 升国旗旗杆上的滑轮 起重机上的滑轮 新知导入 动滑轮工作时有哪些特点? 做一做 1. 按图组装动滑轮。竖直向上拉弹簧测力计,使钩码匀速上升,读出弹簧测力计的示数。 2. 增加钩码的个数,重复实验,把测得的数据填入自己设计的表格中。 3. 如图改变拉力的方向,观察弹 簧测力计的示数如何变化? 序号 G/N F/N ① ② ③ 议一议 通过实验,你发现使用动滑轮有什么特点?好处是什么? 动滑轮工作时有哪些特点? 实验表明,使用动滑轮,费距离,最多可以省一半力,但不改变施力的方向。 若物体的重力为 G物,动滑轮的重力为G动,绳子自由端拉力为 F,物体升高的高度为 h ,绳子自由端移动的距离为 s ,当不计绳重和摩擦时 为什么定滑轮不省力,且拉力作用点移动距离与物体移动距离相等? 讨论 2、定滑轮的特点: 1)定滑轮实质上是一个等臂杠杆。 2)使用定滑轮不能省力,但可以改变拉力的方向。 3)定滑轮工作时,若不考虑摩擦,则拉力大小等于物重, F拉=G物; 4)定滑轮工作时,拉力作用点移动的距离等 于物体移动的距离,S拉=h物。 新知讲解 F G O L2 L1 相当于一个等臂杠杆 F = G 定滑轮实质: L1 L2 s = h F 10 F G O L2 L1 L1=L2 相当于一个等臂杠杆 F = G 改变拉力方向后,还是等臂杠杆,所以只使用定滑轮,无论拉力方向怎么样,F=G 11 门的把手 单车的踏板 螺丝刀 生活中的轮轴 水龙头 滑轮组 2.绕绳 我们可以这样绕。 (绳头从定滑轮的挂钩开始) 每一个动滑轮上左右各一根绳子。n=动滑轮的个数 2 我们可以这样绕。 (绳头从动滑轮的挂钩开始) 每一个动滑轮上左右各一根绳子,加上挂钩上的一根绳子。 n=动滑轮的个数 2+1 结论 1.当n为奇数时,从_滑轮开始。 2.当n为偶数时,从_滑轮开始。 动 定 概括成四个字: 奇动偶定 为了方便记忆,我们可把 “奇动”与“机动灵活”的“机动”联系起来。 数学里的“奇变(动)偶不变(定)”也可帮助记忆 滑轮组 3.几个关系式 拉力F与物重G和动滑轮自重G动的关系 绳子自由端移动的距离S与物体被提升的高度h之间的关系 3.(2025 黄石二模)用如图所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶,工人师傅可以选择站在地面上或站在楼顶上拉绳子。请在图中画出最省力的绳子绕法。 答案 15 4.如图所示,不计绳重、滑轮重力与摩擦,拉力F与物重G的关系为F=,请画出滑轮组的绕线方式。 答案 1. 滑轮组:将定滑轮和动滑轮组合在一起就组成了滑轮组。 滑轮组有什么特点? 【想想议议】 我们知道:定滑轮可以改变力的方向,但不能省力。动滑轮可以省力,但不能改变力的方向。 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呢? 知识点二:滑轮组 思考:由一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有几种组合?这样的组合各有什么特点? 组合一 组合二 1. 知道滑轮组的作用 2. 能根据要求组装简单的滑轮组 3.尝试从杠杆的角度分析轮轴的特点。 学习目标 第2课时 滑轮组 复习回顾 1、使用定滑轮有什么优缺点? 优点:可以改变力的方向。 缺点:不省力。 2、使用动滑轮有什么优缺点? 优点:可以省一半力。 缺点:不能改变力的方向,而且竖直提物体时,动力移动距离是物体移动距离的2倍。 学习导入 新知学习 2.使用滑轮组的特点: (1)拉力F 的大小与吊起动滑轮的绳子段数n 有关。动滑轮 被几段绳子吊起,所用的力就是物重的几分之一即: 不计动滑轮重、绳重和摩擦: G 不计绳重和摩擦但考虑滑轮重: (G+G 动) (2)拉力F(绳子自由端)移动距离s 是物体上升高度h 的 n 倍, 即:s=nh. (3)绳子自由端的速度与被物体的速度的关系:V绳=n.V物 新知学习 3.滑轮组的组装 (1)确定绳子的段数 用 或 来求,当n不是整数时,要采用只入不舍的 “进一法” 处理小数位。 (2)滑轮组的绕绳方法 当承重绳子的段数n为奇数时,绳子的固定端在动滑轮上; 当承重绳子的段数n为偶数时,绳子的固定端在定滑轮上; 概括为“奇动偶定”。 $