第十一章機械 與 功《滑輪》PPT課件

1、第第 十十 一一 章章 機機 械械 與與 功功2. 滑滑 輪輪生活中的滑輪生活中的滑輪這些都是滑輪，請你觀察它們的結構吧。這些都是滑輪，請你觀察它們的結構吧。滑輪：邊緣有凹槽，能繞軸轉動的小輪?；啠哼吘売邪疾郏芾@軸轉動的小輪。凹槽凹槽軸軸小輪小輪這兩個滑輪中的哪一個是上圖中的滑輪？滑輪滑輪特征：特征：使用時使用時，滑輪，滑輪的的軸軸固定不動固定不動特征：特征：使用時使用時，滑輪，滑輪的的軸軸隨物體一隨物體一起運動起運動動滑輪動滑輪定滑輪定滑輪定滑輪的實質：等臂杠桿定滑輪的實質：等臂杠桿f1f2ol1=l2f2f1ol1=l2l1l2l1l2探究使用探究使用定滑輪定滑輪的特點的特點實驗實驗次

2、數次數鉤碼所受的鉤碼所受的重力重力g/n繩子末端繩子末端拉動的方向拉動的方向彈簧測力計彈簧測力計的示數的示數f/n123452水平水平22斜向下斜向下22豎直向下豎直向下23豎直向下豎直向下34豎直向下豎直向下4特點：特點：使用定滑輪使用定滑輪不省力不省力，但可以但可以改變施改變施力的方向力的方向定滑輪：實質是一定滑輪：實質是一個等臂杠桿，不省力也個等臂杠桿，不省力也不費力，但可以不費力，但可以改變力改變力的方向的方向s s= =h h，f f= =g g1定滑輪左端繩子下端掛著相同的重物，若在定滑輪左端繩子下端掛著相同的重物，若在定滑輪右端的繩子自由端分別沿三個方向用力定滑輪右端的繩子自由端

3、分別沿三個方向用力（如圖所示），力的大小分別為：（如圖所示），力的大小分別為：f1、f2、f3，則則 （ ）。）。 af1最大最大 bf2最大最大 cf3最大最大 d三個力一樣大三個力一樣大 f2f1f3d 練一練練一練動滑輪的實質動滑輪的實質： 使用動滑輪可以使用動滑輪可以省省一半的力一半的力，但，但費一費一倍的距離倍的距離，不改變，不改變力的方向力的方向s s=2=2h h，f f= =g g/2/2 探究使用動滑輪的特點探究使用動滑輪的特點特點：特點： 使用動滑輪能使用動滑輪能省一半力省一半力，但不可以但不可以改變施力的方向改變施力的方向實驗實驗次數次數鉤碼所受鉤碼所受的重力的重力g/n

4、施力的施力的方向方向彈簧測力彈簧測力計的示數計的示數f/n1232豎直向上豎直向上13豎直向上豎直向上1.54豎直向上豎直向上221 f= gfg探究使用動滑輪的特點探究使用動滑輪的特點實驗實驗次數次數鉤碼所受鉤碼所受的重力的重力g/n施力的施力的方向方向彈簧測力彈簧測力計的示數計的示數f/n12豎直向上豎直向上1.223豎直向上豎直向上1.734豎直向上豎直向上2.2分析：分析：思考：思考：上表中的數據與所得結論不符，僅是由上表中的數據與所得結論不符，僅是由于誤差造成的嗎？于誤差造成的嗎？由于滑輪自身具有重力。由于滑輪自身具有重力。 g0=0.4ngg0f此時此時f= （g+g0）212 用

5、滑輪按圖甲、乙、丙所示三種不同方式，用滑輪按圖甲、乙、丙所示三種不同方式，拉著同一物體在水平面上做勻速直線運動，拉力拉著同一物體在水平面上做勻速直線運動，拉力分別是分別是f1、f2、f3，則（，則（ ）。）。 a f1f2f3 b f2f3f1 c f2f1f3 d f3f1f2 d丙丙f3 練一練練一練乙乙f2甲甲f1定滑輪可以改變力的方向，但不能省力。定滑輪可以改變力的方向，但不能省力。 動滑輪可以省力，但不能改變力的方向。動滑輪可以省力，但不能改變力的方向。 能否得到這樣一種機械，它既可以省力，又可以能否得到這樣一種機械，它既可以省力，又可以改變力的方向呢？改變力的方向呢？ 想想議議想想

6、議議三、滑輪組三、滑輪組定滑輪與動滑輪的組合叫滑輪組。定滑輪與動滑輪的組合叫滑輪組。結論：使用滑輪組既可以省力；結論：使用滑輪組既可以省力； 又可以改又可以改變力的方向。變力的方向。 這兩種繞線方法有什么不同？這兩種繞線方法有什么不同？1繩子的起點繩子的起點2拉力的方向拉力的方向3拉力的大小拉力的大小4移動的距離移動的距離 議一議議一議利用兩個定滑輪和兩個動滑輪，利用兩個定滑輪和兩個動滑輪，可以怎樣繞繩子呢？可以怎樣繞繩子呢？ 試一試試一試f ff f 討論：這兩種繞線方法有什么不同？討論：這兩種繞線方法有什么不同？ 議一議議一議滑輪組的繞法滑輪組的繞法 f= g31 f= g31 f= g4

7、1 f= g51滑輪組的繞法滑輪組的繞法 f= g21 f= g31 f= g41 f= g51繞繩的起點：繞繩的起點：偶定奇動偶定奇動f=g/n s=nh滑輪組的組裝（即繞線方法）f ff f考慮動滑輪自身的重力考慮動滑輪自身的重力你發(fā)現了什么規(guī)律？你發(fā)現了什么規(guī)律？ 結論：結論：n為承擔物重的繩子段數。為承擔物重的繩子段數。1fggn動動（）snh 討討 論論討論：若每個滑輪重討論：若每個滑輪重30 n，結果如何？，結果如何？g = ?h = ?f=100 ns=10 mf=?s=?g=100 nh=10 mf=100 ns=?g = ?h=10 mfs= ?物體以物體以0.2 m/s的速

8、度勻速上的速度勻速上升升10 s 的時間的時間 練一練練一練第三節(jié)第三節(jié) 滑輪滑輪定滑輪定滑輪：（1）使用特點：可以改變力的方向，不省力也不費力；）使用特點：可以改變力的方向，不省力也不費力；不省距離也不費距離不省距離也不費距離（2）實質：是一個等臂杠桿）實質：是一個等臂杠桿動滑輪：動滑輪：（1）使用特點：能省一半力，但不改變力的方向；）使用特點：能省一半力，但不改變力的方向；要多移動一倍距離要多移動一倍距離（2）實質：動力臂是阻力臂二倍的杠桿）實質：動力臂是阻力臂二倍的杠桿滑輪組滑輪組（1 1）使用優(yōu)點：既可省力，又可改變力的方向；但不）使用優(yōu)點：既可省力，又可改變力的方向；但不能既省力又省

9、距離能既省力又省距離（2 2）公式：）公式：總總n（物物動滑輪動滑輪）n （不計滑輪摩擦）（不計滑輪摩擦） snh 幾種常見的滑輪組：幾種常見的滑輪組：例例4 4、如圖所示的四個、如圖所示的四個滑輪組滑輪組中，圖可省中，圖可省一半一半力力，圖，圖最最費力費力，圖和圖，圖和圖用力用力大小一樣大小一樣。(a)(b)(c)(d)( b ) (c)(a)(d)課堂練習課堂練習: :2、程躍要提起重、程躍要提起重800n的物體，但是他的最大拉的物體，但是他的最大拉力只有力只有300n于是，他找來了一些滑輪，想利于是，他找來了一些滑輪，想利用滑輪組提起這個重物。已知每個滑輪重用滑輪組提起這個重物。已知每個

10、滑輪重20n，程躍想站在地上向下拉繩，他最好選擇圖中程躍想站在地上向下拉繩，他最好選擇圖中_滑輪組來提起重物滑輪組來提起重物(選填選填“a”、“b” 或或“c”)。請在所選的圖中畫出正確的繞繩方法。請在所選的圖中畫出正確的繞繩方法。 例例3：一輛汽車陷入泥濘之中，請你根據圖一輛汽車陷入泥濘之中，請你根據圖中裝置，運用學過的知識，用最小的力將中裝置，運用學過的知識，用最小的力將它拉出來，試畫出滑輪組的繞法。已知車它拉出來，試畫出滑輪組的繞法。已知車重重6104n，地面的阻力為車重的，地面的阻力為車重的1/4，如，如果不計滑輪重、繩重及摩擦，則需要的拉果不計滑輪重、繩重及摩擦，則需要的拉力至少多大？力至少多大？f.滑輪組水平拉物體滑輪組水平拉物體實驗表明，使用滑輪組沿水平方向實驗表明，使用滑輪組沿水平方向拉拉重物時，重物時，若動滑若動滑輪重和摩擦不計，輪重和摩擦不計，動滑輪動滑輪被幾段繩子被幾段繩子拉拉