内容正文:
八年级下册•人教版2024
义务教育教科书
2024
物理
八年级
下册
人人杂本州社
公@博思文档
第十二章简单机械
12.3滑轮
学习目标
认识定滑轮和动滑轮;
(重点)
通过探究,掌握定滑轮和动滑轮的特点及实质,并能根据
需要选择合适的滑轮来解决实际问题。(难点)
了解滑轮组;知道轮轴、斜面等其他简单机械的一些应用。
3
(重点)
通过观察与实验,分析总结滑轮组中施加的拉力与被提物体重力的
关系,距离、速度关系。(难点)
情景引入
(③问题
带着问题观看视频,思考工人站在地面上,利用滑轮将重物提升到
楼上。这样的滑轮有什么好处?会省力吗?
逆水行zhou
这样的滑轮特征:受到力的作用、能绕某一点连续转动
认识滑轮—小轮子大用途
小轮
凹槽
轴
这些都是滑轮,请你观察它们的结构吧。
滑轮:边缘有凹槽,能绕轴转动的小轮。
新知探究
、
定滑轮和动滑轮
下面两个滑轮在使用上有什么不同呢?
旗杆顶端的滑轮
电动机下面的滑轮
国旗上升时,旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。
货物上升时,电动机下面的滑轮随物体一起移动。
定滑轮和动滑轮
定滑轮
逆水行zhou
1.使用时,滑轮的轴固定不
动,这种滑轮叫作定滑轮。
动滑轮
2.使用时,滑轮的轴随物体一起
运动,这种滑轮叫作动滑轮。
3.定滑轮的特点
演示实验:研究定滑轮的特点
物重
物体移
物体移动
拉力
拉力
拉力移动
G/N
动方向
距离h/m
F/N
方向
距离S/m
@
(1)定滑轮特点
研究定滑轮的特点
使用定滑轮不省力
不省距离;但可以
改变力的方向。
(2).定滑轮的实质及物理量关系
动力臂=阻力臂
L1=I2轮半径r·F,F2
定滑轮的实质是一个等臂杠杆
使用定滑轮时,各个方向拉力
大小相等
F
G
h
了
物
4.动滑轮的特点
演示实验:研究动滑轮的特点
物重
物体移
物体移动
拉力
拉力
拉力移动
G/N
动方向
距离h/m
F/N
方向
距离S/m
(1)动滑轮特点:
研究动滑轮的特点
使用动滑轮可以省
力,但费距离,且
不改变力的方向。
(2).动滑轮的实质
烫物理量关系
动力臂是滑轮的直径
阻力臂是滑轮的半径
=22FF5F2
动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2
倍的省力杠杆。(省一半的力)
使用动滑轮时,只有竖直方向最省力
F=
1-2
(G物+G动)、
=2h、
S
V绳
=2V物
【小试牛
刀】
1.旗杆顶上的滑轮,其作用叙述正确的是
(
c
A.省力杠杆,可改变力作用方向
B.费力杠杆,可改变力作用方向
c.
等臂杠杆,可改变力作用方向
D.
以上说法都正确
2.如图12.3一1,用一个动滑轮把重500N的物体匀
速提起2m时,不计摩擦和动滑轮重,人对绳子的拉
力为50
N,绳子自由端移动
m,动滑轮
的挂钩受到的拉力
N.
12.3一1
二、
滑轮组
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。
是否有这样的机械,既可以省力,又可以改变力的方向呢?
或
二、滑轮组
利用滑轮组不仅可以改变力的方向,还可以改
变力的大小,用较小的力提升较重的物体。
定滑轮
我是动滑轮
我负责省力
动滑轮
∠∠∠∠∠∠∠
我是定滑轮
我负责改变
力的方向
逆水行zhou
二、滑轮组
由一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组,
有几种组合?它们有什么不同?
①绳端的固定点不同:
甲固定在定滑轮的轴上,
乙固定在动滑轮的轴上。
②拉力的方向不同:
甲通过定滑轮向下,乙通过动滑轮向上。
Z
由
d
以
到
二、滑轮组
1.滑轮组的绕线方法
加
n=2
n=3
n=4
n=5
二、滑轮组
1.滑轮组的绕线规律:承重绳子的段数用表示。
滑轮组
滑轮组
LELLLALUALALAALALALALLLLALAA
LLAKLALALLLLLLLLALLALAA
3段绳子承担n=3
n=2
n=5
n=4
结论:①绳子的开始端挂在定滑轮上,物重由偶数段绳子承担
②绳子的开始端挂在动滑轮上,物重由奇数段绳子承担
简记:(奇动偶定)
二、滑轮组
2.
I
G+G
动
2F-G+G
滑轮组的受力分析
注意前题条件:
匀速提升物体时
若不计滑轮与
轴间的摩擦及
绳重。
动
F
U
G+G
动
3F=G+G动
二、滑轮组
滑轮组
IIIMIMMIIIIIIIIIIL
nnangun
F
n=3
n=2
滑轮组
30outuu0l
BK
F
G
n=5
n=
业
F
4
二、滑轮组
。使用滑轮组提起重物时,动滑轮被几股绳子吊起,
规律总结:
绳子自由端通过的距离S是物体上升高度h的几倍。
。用滑轮组提起重物时,动滑轮上有几段绳子承担物
重,提起重物的力就是物重的几分之一。
即:F=LG
n
考虑动滑轮重只忽略绳重和摩擦力时:F=。(G物+G动》
n
·使用滑轮组提起重物时,动滑轮被几股绳子吊起,
绳子自由端通过的距离S是物体上升高度h的几倍。
甲
乙
即:S=nh
V绳二V物
二、滑轮组规律总结:
力、距离、速度关系:
F=
(G+G动)
不计绳重及摩擦
s=nh
V绳=nV物
承重绳子的段数用n表示。
拓展提升-生活中的其他简单机械
科学世界
1、轮轴
3
生活中的轮轴
②n8●9
水龙头
螺丝刀
门的把手
单车的踏板
2、斜面
斜面也是一种简单机械,使用斜面能够
变形的斜面
省力。
典型例题
1.如图所示,小明用重为4N
力为14N。不计摩擦和绳重,
A.4N
B.6N
C.10N
D.14N
的定滑轮匀速提升物体,小明所用拉
则物体的重力为D(
典型例题
2.利用如图所示的滑轮组匀速提升400N的重物,
计绳重与摩擦),则拉力F的大小为红(
A.200N
B.140N
C.210N
D.220N
动滑轮重为20N(不
122221222222
F
课堂小结
概念:轴固定不动的滑轮
定滑轮
特点:不省力也不省距离,可以改变力的方向
概念:轴随物体一起运动的滑轮
动滑轮
特点:省力费距离,不能改变力的方向
轮
滑轮组
特点:既能省力,又能改变力的方向
省力效果:不计绳重及摩擦:F=1(G+G动)
轮轴和斜面
轮轴:动力臂大于阻力臂一
省力杠杆
斜面:斜面也是一种简单机械,使用斜面能够省力
课堂练习
1.滑轮在使用时,根据轴的位置是否移动,分为定滑轮和动
滑轮两种.定滑轮实际上就是等臂
杠杆,所以使
用定滑能
力的在向以改
省力
动滑轮徵标上就
力的方向
E
杠杆,所以使用动滑轮可以
但不能改变
如果将定滑轮和动滑
轮组合起来使用,就可以既省力又方便.
2.用如图所示的滑轮将重3N的物体匀速提升10cm,如果动
滑轮的重为1N,忽略摩擦,则下列说法正确的是B(
)
A.拉力F=1.5N
B.拉力F=2N
C.绳子向上移动的距离为10cm
D.绳子向上移动的距离为5cm
课堂练习
3。如图(a)、(b)所示,分别用滑轮匀速提升同一重物(均不计
滑轮的重力及摩擦),其中图(a)中的滑轮属于定
滑轮
(选填“定”或“动”),使用图政变力的方向
是
小于
。若A和B物体均被向上提升5米,则拉力F,端通过的距
离
打
离(选填“大于”、“等于”或
“小于”)。
(a)
(b)
课堂练习
4.如图所示表示三种不同的滑轮组,
物,在A端所用的拉力分别为守6
二
(不计滑轮重力1
A
G
A
用它们提起重为G的相同重
1
;
F-
的
2
F
3
G
B
a
变式提升
5.实验室里有一些相同的长方体木块,同学们用相同的滑轮
按照甲、乙、丙三种方式拉着木块在相同的水平面上做匀速直
线运动,如图所示,所用拉力分别为F1、F2和F3,则七
甲
乙
丙
A.F1>F2=F3
B.F2<F1<F3
C.
千2
>F1=
F3
D.F1<F3<F2
课堂练习
6.滑轮可以看作为变形杠杆。清在图中画出滑轮的支点0和力
臂1、12。
∠∠∠∠∠∠∠
课堂练习
7.(多选题)小明用如图所示的滑轮组,
提升2m,若不计滑轮、绳重及摩擦,则
A.随物体同步上升的是定滑轮
B.
拉力F的大小为100N
c.绳端移动的距离为4m
D.物体上升的速度为2m/s
4s内把重为200N的物体匀速
下列说法正确的是,C
R
谢谢观看!