11.2 滑轮 导学案 2025-2026学年教科版（2024）八年级物理下册

该初中物理导学案聚焦滑轮知识，涵盖定滑轮、动滑轮及滑轮组的定义、特点、实质与应用。通过港口起重机、升降晾衣架等生活实例导入，衔接机械与功前序内容，搭建从生活现象到物理原理的学习支架。 导学案设计自主学习填空夯实基础，合作探究环节通过实验数据归纳定滑轮、动滑轮特点及滑轮组规律，培养科学探究能力。智能演练包含选择、作图、计算等分层习题，强化物理观念与科学思维，同时结合生活应用，激发学习兴趣与科学态度。

第11章 机械与功 2 滑轮 导学案 班级：________ 姓名：________ 组别：________ 评价：________ 【学习目标】 1.能识别定滑轮、动滑轮，说出它们的定义、特点和实质。 2.理解滑轮组的工作原理，会判断滑轮组的省力情况，能进行简单计算。 3.能根据要求组装滑轮组，解决生活中的实际问题。 4.经历探究定滑轮、动滑轮特点的实验过程，学习通过实验数据归纳物理规律的方法。 5.通过滑轮组的组装与分析，提升动手操作和逻辑推理能力。 6.了解滑轮在生产生活中的广泛应用，感受物理与生活的紧密联系。 7.培养合作探究的科学态度，激发对简单机械的学习兴趣。 【学习重点】 1.定滑轮、动滑轮的特点、实质和应用。 2.滑轮组的省力规律 和绳子段数n的判断。 【学习难点】 1.定滑轮、动滑轮的杠杆实质分析。 2.滑轮组绳子段数n的判断，以及根据要求设计、组装滑轮组。 3.结合实际情况（滑轮自重、摩擦）分析滑轮的受力。 【学习过程】 一、情景导入 同学们，港口的起重机可以轻松吊起几吨重的货物，建筑工地上的塔吊能把建材送到高空，家里的升降晾衣架可以轻松把衣服升到阳台…… 这些机械都用到了一种简单机械 ——滑轮。 为什么小小的滑轮能吊起这么重的物体？ 定滑轮和动滑轮有什么区别？ 怎样组合滑轮才能既省力又方便？今天我们就一起探究滑轮的奥秘，学习它的工作原理和应用！ 二、自主学习・快乐感知（填空题） 知识点 1：定滑轮 1.滑轮是一个周边有槽，并可以绕轴转动的轮子。使用时，滑轮的位置固定不变的叫作____。 2.定滑轮的特点：使用定滑轮吊起物体时，____省力，但可以____动力的作用方向，使操作更方便。 3.定滑轮的实质：是一个____杠杆（支点在轴上，动力臂和阻力臂都等于滑轮半径），因此不省力。 知识点 2：动滑轮 1.滑轮的位置随被拉动物体一起改变的叫作________。 2.动滑轮的特点：如果忽略滑轮自重、绳重和摩擦，使用动滑轮可以____，但____改变动力的方向，且费距离（拉力移动的距离是物体升高距离的 2 倍）。 3.动滑轮的实质：是一个动力臂为阻力臂____倍的省力杠杆（支点在绳子与滑轮的接触点，动力臂等于滑轮直径，阻力臂等于滑轮半径）。 知识点 3：滑轮组 1.为了既省力又能改变动力的方向，可以把定滑轮和动滑轮组合成____。 2.滑轮组的省力规律：用滑轮组提起重物时，动滑轮上有n段绳子承担物重，忽略绳重、摩擦和滑轮自重时，拉力F=；若考虑动滑轮自重G动，则拉力F=____。 3.滑轮组的距离规律：绳子自由端移动的距离s=____h（h是物体升高的高度）。 4.滑轮组的应用：广泛应用于_____、______、升降装置等机械中。 三、合作探究・快乐学习 探究任务 1：探究定滑轮的特点 【实验器材】 定滑轮、弹簧测力计、钩码、细绳、铁架台、刻度尺。 【实验步骤】 1.用弹簧测力计直接测出钩码的重力G，记录数据。 2.组装定滑轮，用弹簧测力计沿竖直方向、斜向上不同方向匀速拉绳子，记录每次的拉力F，并测量物体升高的高度h和绳子自由端移动的距离s。 3.改变钩码的重力，重复实验，记录数据。 【实验数据记录】 表格 实验次数 钩码重力G/N 拉力方向 拉力F/N 物体升高高度h/cm 绳子移动距离s/cm 1 竖直向下 2 斜向下 3 斜向下（更大角度） 【实验结论】 定滑轮的拉力F____G（选填 “>”“<” 或 “=”），说明定滑轮____省力； 绳子移动距离s____h（选填 “>”“<” 或 “=”），说明定滑轮____省距离； 改变拉力方向，拉力大小____（选填 “改变” 或 “不变”），说明定滑轮可以____。 探究任务 2：探究动滑轮的特点 【实验器材】 动滑轮、弹簧测力计、钩码、细绳、铁架台、刻度尺。 【实验步骤】 1.用弹簧测力计直接测出钩码的重力G，记录数据。 2.组装动滑轮，用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉绳子，记录拉力F1​，测量物体升高的高度h1​和绳子自由端移动的距离H1​。 3.改变钩码的重力，重复实验，记录数据。 4.沿斜向上方向拉绳子，观察拉力大小的变化。 【实验数据记录】 表格 实验次数 钩码重力G/N 动滑轮自重G动​/N 拉力F/N 物体升高高度h/cm 绳子移动距离s/cm 1 2 3 【实验结论】 忽略动滑轮自重、绳重和摩擦时，拉力F≈G，说明动滑轮可以____； 绳子移动距离s=____h，说明动滑轮费距离； 沿斜向上拉时，拉力____（选填 “变大”“变小” 或 “不变”），说明动滑轮只有沿竖直方向拉时最省力。 探究任务 3：探究滑轮组的特点 【实验器材】 定滑轮、动滑轮、弹簧测力计、钩码、细绳、铁架台、刻度尺。 【实验步骤】 1.组装由 1 个定滑轮和 1 个动滑轮组成的滑轮组，分别绕成n=2（绳子固定在定滑轮上）和n=3（绳子固定在动滑轮上）两种形式。 2.用弹簧测力计匀速拉绳子，记录拉力F，测量物体升高的高度h和绳子自由端移动的距离s。 3.改变钩码重力，重复实验，记录数据。 【实验数据记录】 表格 滑轮组绕法 承担物重的绳子段数n 钩码重力G/N 动滑轮自重G动/N 拉力F/N 物体升高高度h/cm 绳子移动距离s/cm 绕法1 2 绕法2 3 【实验结论】 滑轮组的拉力 （忽略绳重和摩擦），n越大，越____； 绳子自由端移动的距离s=h，n越大，费的距离越____； 滑轮组结合了定滑轮和动滑轮的优点，既可以____，又可以____。 四、智能演练・快乐升级 一、选择题 1.下列关于定滑轮的说法中，正确的是（ ） A. 定滑轮可以省力B. 定滑轮实质是省力杠杆 C. 定滑轮可以改变动力的方向D. 定滑轮可以省距离 2.下列关于动滑轮的说法中，错误的是（ ） A. 动滑轮实质是动力臂为阻力臂 2 倍的杠杆 B. 动滑轮可以省力，但费距离 C. 动滑轮可以改变动力的方向 D. 忽略滑轮自重时，动滑轮可以省一半的力 3.用滑轮组提起重物，下列做法中能提高省力程度的是（ ） A. 减少定滑轮的个数B. 减少动滑轮的个数 C. 增加承担物重的绳子段n D. 改变绳子的绕法 4.如图所示，用滑轮组匀速提起重 100N 的物体，动滑轮重20N，忽略绳重和摩擦，拉力F的大小为（ ） A. 50N B.40N C. 100N D. 120N 5.学校旗杆顶端装有一个定滑轮，在升旗仪式中（ ） A. 该滑轮可以省力B. 该滑轮可以省距离 C. 该滑轮可以改变力的方向D. 该滑轮的实质是省力杠杆 二、填空题 1.定滑轮实质是____杠杆，不省力也不省距离，但可以____；动滑轮实质是____杠杆，省力但费____，且不能改变力的方向。 2.用一个动滑轮提起重 50N 的物体，忽略滑轮自重、绳重和摩擦，拉力F=____N；若动滑轮重 10N，拉力F=____N。 3.用滑轮组提起重物，动滑轮上有3段绳子承担物重，物体重 600N，动滑轮重 30N，忽略绳重和摩擦，拉力F=____N；若物体升高 2m，绳子自由端移动的距离s=____m。 4.如图所示，用定滑轮匀速提起钩码，分别用F1、F2、F3拉绳子，三个力的大小关系是____（选填 “F1>F2>F3​”“F1=F2=F3​” 或 “F1<F2<F3​”），理由是____。 5.如图所示，用竖直向上的拉力F匀速提起物体A，已知物体A和滑轮的总重为50N，忽略绳重和摩擦，拉力F=____N。 三、作图题 1.请在图中画出滑轮组的绕法，要求：拉力 （忽略滑轮自重、绳重和摩擦）。 2.请在图中画出滑轮组的绕法，要求：既省力又能改变力的方向。 四、计算题 1.如图所示，用滑轮组将 120kg 的物体匀速提起 1m，动滑轮重300N，忽略绳重和摩擦，g=10N/kg，求：（1）物体所受的重力；（2）作用在绳自由端的拉力大小；（3）绳自由端移动的距离。 2.工人用如图所示的滑轮组提升重物，已知物体重300N，动滑轮重60N，忽略绳重和摩擦，求：（1）工人需要用多大的力才能匀速提起物体？（2）若物体上升2m，绳子自由端需要移动多少米？ 3.如图所示，用滑轮组拉着一个重 500N 的物体在水平地面上匀速运动，物体与地面的摩擦力为120N，忽略滑轮自重、绳重和摩擦，求：（1）拉力F的大小；（2）若物体移动 1m，绳子自由端移动多少米？ 【参考答案】 二、自主学习・快乐感知 知识点 1 1.定滑轮 2.不；改变 3.等臂 知识点 2 1.动滑轮 2.省一半的力；不能 3.2 知识点 3 1.滑轮组 ​ 3.n 4.起重机；塔吊 三、合作探究・快乐学习 探究任务 1 【实验结论】 =；不 =；不 不变；改变力的方向 探究任务 2 【实验结论】 ​；省一半的力 2 变大 探究任务 3 【实验结论】 省力 n；多 省力；改变力的方向 四、智能演练・快乐升级 一、选择题 1.C2.C3.C4.B5.C 二、填空题 三、作图题（文字说明） 1.绳子从动滑轮顶端开始绕，依次绕过定滑轮、动滑轮，最终拉力方向向上，n=3。 2.绳子从定滑轮底端开始绕，依次绕过动滑轮、定滑轮，最终拉力方向向下，n=2，既省力又改变力的方向。 四、计算题 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $