12.3 滑轮 课时1 定滑轮和动滑轮 课件 2025-2026学年人教版八年级下册物理

该初中物理课件聚焦定滑轮和动滑轮，涵盖识别、特点、实质及应用。通过生活实例导入，联系杠杆知识提出结构相似点问题，搭建从已知到未知的学习支架，引导学生逐步深入。 其亮点是以科学探究为主线，设计对比实验分析拉力、距离和方向，结合杠杆原理阐释实质，培养科学探究与科学思维能力。课堂小结系统梳理知识，当堂检测联系实际，助力学生形成物理观念，教师可直接应用提升教学效果。

第十二章 简单机械 第3节 课时1 定滑轮和定滑轮 24999 24999 24999 1. 能识别定滑轮和动滑轮； 2. 能通过实验认识定滑轮和动滑轮的特点； 3. 能根据需要选择合适的滑轮解决实际问题。 学习目标 24999 24999 24999 杠杆是一种常见的简单机械。除了杠杆之外，滑轮也是一种常用的简单机械。大家在生活中见过滑轮吗？ 这些都是滑轮，它们的结构有哪些相似点？ 新知导入 24999 24999 24999 知识点：定滑轮和动滑轮 1. 滑轮：一种常用的简单机械，主要部分是一个能绕轴自由转动、周边有槽的轮子。 这两种滑轮有什么区别？ 新知探究 24999 24999 24999 2. 分类： （1）定滑轮：使用时，轴固定不动的滑轮。 （2）动滑轮：使用时，轴随物体一起运动的滑轮。 新知探究 24999 24999 24999 有时我们会看到工人站在地面上，利用滑轮将重物提升到楼上。 这样使用滑轮有什么好处？会省力吗？ 新知探究 24999 24999 24999 研究定滑轮和动滑轮的特点 提出问题 （1）使用定滑轮、动滑轮是否省力（或费力）？ （2）使用定滑轮、动滑轮是否省了距离（或需要移动更大的距离）？ （3）什么情况下使用定滑轮， 什么情况下使用动滑轮？ 新知探究 24999 24999 24999 参考右图，分别安装定滑轮和动滑轮进行实验。记录实验时弹簧测力计拉力的大小和方向，以及弹簧测力计和钩码移动的距离。 设计实验 怎样操作对比知道是否省力或费距离？ 新知探究 24999 24999 24999 实验步骤 b. 按图乙所示安装定滑轮，使用定滑轮让钩码匀速上升 h = 10 cm，记录弹簧测力计的示数F2、拉力的方向及绳子自由端移动的距离 s2。 甲 乙 a. 如图甲，用弹簧测力计拉着钩码匀速上升h = 10 cm，记录弹簧测力计的示数 F1、拉力的方向及绳子自由端移动的距离 s1。 新知探究 24999 24999 24999 丙 c. 如图丙，使用动滑轮让钩码匀速上升 h = 10 cm，记录弹簧测力计的示数 F3、拉力的方向及绳子自由端移动的距离 s3。 获得多组数据，使结论更具有普遍性 d. 换用数量不同的钩码，重复上面的步骤。 新知探究 24999 24999 24999 使用机械情况 拉力大小 F/N 将钩码提升 10 cm时绳子自由端移动的距离 s/cm 拉力方向 实验① 实验② 实验③ 不使用滑轮 使用定滑轮 使用动滑轮 2 4 上 10 2 4 下 10 1.2 2.2 上 20 6 6 3.2 新知探究 24999 24999 24999 分析讨论 1. 比较甲、乙两组实验，使用定滑轮与不使用定滑轮直接提升物体相比，拉力的大小和方向有什么不同？绳子自由端移动的距离是否相同？ 甲 乙 方向与钩码升高的方向相反 F = G物 s绳 = h（忽略绳重与摩擦） 使用定滑轮时： 新知探究 24999 24999 24999 2. 比较甲、丙两次实验，使用动滑轮与不使用动滑轮直接提升物体相比，拉力的大小和方向有什么不同？绳子自由端移动的距离是否相同？ 丙 甲 方向与钩码被提升的方向相同 s绳 = 2h 使用动滑轮时： 新知探究 24999 24999 24999 实验结论 1.使用定滑轮不省力，不省距离；但可以改变力的方向。 2.使用动滑轮可以省力，但费距离；且不改变力的方向。 为什么使用定滑轮不省力，而使用动滑轮省力呢？根据杠杆的平衡条件，说明定滑轮和动滑轮的这一特点吗？ 新知探究 24999 24999 24999 定滑轮的实质 定滑轮实质上是等臂杠杆。支点在轴心O处；拉力F1是动力，重物的拉力是阻力F2；两个力臂 L1、L2 都等于轮半径。 改变拉力方向，还是等臂杠杆，所以使用定滑轮，无论拉力方向怎么样，F＝G 绳子自由端移动的距离S和物体升高的高度h相等：S绳=h物 L1＝ L2　； F1＝F2 ＝ G （不计摩擦） 根据杠杆的平衡条件：F1·L1=F2·L2 l2 l1 O F2 F1 新知探究 24999 24999 24999 动滑轮的实质 支点在绳和轮相切的 O 处；拉力 F1 是动力，重物的拉力是阻力 F2；动力臂 l1 是轮直径；阻力臂 l2 是轮半径。 动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆 根据杠杆的平衡条件：F1. L1=F2. L2 L1＝ 2L2　； F1＝F2 ＝ G （不计摩擦和动滑轮重） 1 2 绳子自由端移动的距离s和物体升高的高度h：s绳=2h物 杠杆的支点在 O 点处 O A F l2 = R l1= 2R O G F G 新知探究 24999 24999 24999 拓展：使用定滑轮和动滑轮的几种情况 定滑轮 动滑轮 图示 表达式 F = G s绳=s物 v绳=v物 F = f s绳=s物 v绳=v物 F = s绳=2s物 v绳=2v物 F = s绳=2s物 v绳=2v物 F = 2G s绳= v绳= F = 2f s绳= v绳= 说明：忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦；物体全部做匀速运动，物体重为G ，受到的摩擦力为f 新知探究 24999 24999 24999 定滑轮和 动滑轮 定滑轮 定义：轴_________.例如:旗杆顶部的滑轮等. 固定不动 滑轮：能绕轴________、周边有槽的轮子. 自由转动 特点：____省力，______改变力的方向. 不 可以 实质：____杠杆. 等臂 动滑轮 定义：轴_____随物体一起运动.例如:电动起重机的滑轮等. 可以 特点：____省力，______改变力的方向. 可以 不能 实质：____杠杆. 省力 课堂小结 24999 24999 24999 1.如图所示，物体重 G=50 N，在 F=5 N 的拉力作用下向左以 0.1 m/s 的速度匀速运动，若不计绳重、滑轮重和绳与滑轮间的摩擦，则物体受到地面摩擦力的大小为________N；3 s 后，绳子自由端移动的距离为________m。 10 0.6 当堂检测 24999 24999 24999 2.用如图所示的甲、乙两种方式沿竖直方向匀速提升重均为20 N的物体，其中滑轮______（选填“A”或“B”）是定滑轮；若不计摩擦、绳重和滑轮重，则绳端的拉力FA为______ N，FB为________N；若物体上升 2 m，则绳子自由端移动距离较大的是________（选填“甲”或“乙”）方式。 A 20 10 乙 当堂检测 24999 24999 24999 3.如图是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水取鼎”画面，两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。“图中的这种滑轮_____（选填“能”或“不能”）起到省力的作用；此时两边绳子对鼎竖直向上的拉力分别为F1、F2，鼎受到的拉力之和为_________。 不能 F1 + F2 当堂检测 24999 24999 24999 $