内容正文:
沪科版 八年级全一册
11.2 滑轮及其应用
第11章 简单机械
教学目标
1.能通过实例了解定滑轮、动滑轮的特点;
2.知道滑轮在生产生活中的应用;
3. 知道滑轮是一种理想模型;能了解机械的使用对社会发展的作用。
教学重点难点
教学重点
教学难点
2.知道定滑轮和动滑轮的特点。
1.认识什么是定滑轮和动滑轮。
1.了解滑轮组的结构。
2.知道滑轮组中拉力与被提物体重力间的关系。
为什么升旗手向下拉绳子,国旗就能升到旗杆顶端?
新课导入
这些都是滑轮,请你观察它们的结构吧。
滑轮:周边有槽,能绕轴转动的小轮。
凹槽
轴
小轮
一、滑轮
轴
轮
探究新知
二、滑轮的分类:
下面两个滑轮在提升重物时有什么不同呢?
滑轮的轴固定不动,滑轮不随物体一起移动
定滑轮
动滑轮
两类滑轮:
动滑轮:滑轮的轴随物体一起动。
定滑轮:滑轮的轴固定不动。
使用时轴固定不动的滑轮
使用时轴和重物一起移动的滑轮
三、定滑轮及其特点
①拉力与重力的大小关系:F=G,即使用定滑轮不省力。
②定滑轮可以改变拉力的方向。
③拉力(绳末端)移动距离与钩码上升的高度相等:s绳=h物。
钩码重
G/N 钩码移动
方向 钩码移动
距离h/m 拉力
F/N 拉力
方向 拉力移动
距离s/m
1.5 竖直向上 0.3 1.5 竖直向下 0.3
1.5 竖直向上 0.3 1.5 斜向下 0.3
1.0 竖直向上 0.4 1.0 竖直向下 0.4
分析论证
三、定滑轮及其特点
定滑轮的实质
F1=2N
h物
S绳
S绳=h物
F2=2N
1.定滑轮既不省力也不省距离
2.可以改变用力的方向
F
G物
0
L1=L2
L1
L2
F=G物
定滑轮实质上是个等臂杠杆
三、定滑轮及其特点
F2
G
l2
l1
l1
l1
本质分析
三、定滑轮及其特点
四、动滑轮及其特点
S=nh
S: 绳子自由端移动的距离。
h:物体上升的高度(距离)。
V绳=nV物
F =
G
n
(不计动滑轮、绳子重力及摩擦)
F =
G+G动
n
(不计绳子重力及摩擦)
n: 承担物重绳子段数。
四、动滑轮及其特点
13
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。
能否有这样一种机械,它既可以省力,又可以改变力的方向呢?
五、滑轮组
滑轮组
由定滑轮和动滑轮组成。
F
F
G
G
3段绳子承担
2段绳子承担
5段绳子承担
4段绳子承担
绳子的开始端挂在定滑轮上,物重由偶数段绳子承担。
绳子的开始端挂在动滑轮上,物重由奇数段绳子承担。
滑轮组的连接规律
F
G
F
G
F
G
F
G
n=2
n=3
n=4
n=5
滑轮组的连接方法
n是承担总重的绳子段数
滑轮组的绕法
F= G
3
1
F= G
3
1
F= G
4
1
F= G
5
1
F
F
F
F
物重
N 动滑轮重
N 绳端拉力F 物体移动方向 物体上升距离h(m) 拉力作用点移动距离s(m)
大小
N 方向
0.5 0.13 0.33 竖直
向下 竖直
向上 0.05 0.1
1.0 0.58 0.1 0.2
1.5 0.85
2.s绳=2s物
3.改变力的方向。
(不计摩擦与绳重)
使用滑轮组的特点n=2
1.F
不计动滑轮重、摩擦与绳重
结论:
=
n
G总
你发现了什么规律?
F
F
甲
乙
动滑轮+物体
甲
G总
4F
乙
G总
5F
n是承担总重的绳子段数
F=?
s=?
G=100 N
h=10 m
例题: 一位同学组装了如图所示的滑轮组,将重100N的重物匀速提升10m,若每个滑轮重20 N,且不计绳重和摩擦。求:绳自由端的拉力F和移动的距离s。
动滑轮+物体
G总
2F
解:因为重物匀速上升,
所以,2F=G总=G + G动
G+G动
F=
2
=
100N+ 20N
2
=60N
s=2h=2×10m=20m
答:绳自由端的拉力F是60N,其移动的距离s是20m 。
课内习题
滑轮及其应用
滑轮
中心有轴,边缘有凹槽,能绕轴转动的小轮。
定滑轮:轴固定不动
不省力,不省距离
可以改变力的方向
动滑轮
省力,费距离
不改变力的方向
滑轮组
定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组
绳子自由端的拉力
绳子自由端的距离
课堂小结
1.如图所示的各种情况中,用同样大小的力F将重物匀速提升,不计绳与滑轮自重、不计摩擦,物重最大的是( )
A.GA B.GB C.GC D.GD
C
课后习题
2.如图所示为某学校升国旗的情景,旗杆顶装的滑轮是_____滑轮,使用它_________(可以/不可以)省力。当国旗缓慢上升10m,旗手向下的拉力移动的距离为________。
定
不可以
10m
课后习题
3.如图所示,物体A和B重均为100N,滑轮重均为20N,分别匀速提升A和B,若不计摩擦和绳重,则FA为____N,FB为_____N机械效率较高的是
60
100
课后习题
null
15647.264
$