第12章 第2節(jié)

1、第2節(jié)滑輪教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)與技能】1認(rèn)識(shí)定滑輪和動(dòng)滑輪2知道簡(jiǎn)單機(jī)械的一些應(yīng)用3知道輪軸和斜面也能省力【過(guò)程與方法】1通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn) ,了解定滑輪和動(dòng)滑輪的結(jié)構(gòu)2通過(guò)探究 ,了解定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)【情感、態(tài)度與價(jià)值觀】通過(guò)了解簡(jiǎn)單機(jī)械的應(yīng)用 ,初步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)人類(lèi)社會(huì)開(kāi)展的作用重點(diǎn)難點(diǎn)【重點(diǎn)】定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)【難點(diǎn)】對(duì)滑輪、斜面和輪軸特點(diǎn)的探究教學(xué)過(guò)程知識(shí)點(diǎn)一定滑輪和動(dòng)滑輪【自主學(xué)習(xí)】閱讀課本P8183 ,完成以下問(wèn)題：1滑輪是邊緣有凹槽 ,能繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小輪2軸固定不動(dòng)的滑輪叫做定滑輪物體和滑輪一起移動(dòng) ,這樣的滑輪叫做動(dòng)滑輪【合作探究】1我們可以直接用手將物體提升 ,但如果高度太高 ,

2、手夠不到怎么辦呢？比方把國(guó)旗提升到頂端這個(gè)時(shí)候就要用到滑輪了升國(guó)旗時(shí)使用的滑輪有什么樣的特點(diǎn)？答：滑輪的軸不隨物體一起運(yùn)動(dòng) ,我們將這樣的滑輪稱(chēng)為定滑輪2滑輪除了剛剛的用法 ,還可采用如下圖的用法來(lái)提升物體 ,該滑輪有什么樣的特點(diǎn)？答：滑輪在轉(zhuǎn)動(dòng) ,滑輪的軸隨物體一起運(yùn)動(dòng) ,將這樣的滑輪稱(chēng)為動(dòng)滑輪探究定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)使用定滑輪、動(dòng)滑輪能否省力(或更費(fèi)力)？能否省距離(或需要移動(dòng)更大的距離)？通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)答：實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測(cè)力計(jì)、鉤碼(多個(gè))、滑輪、鐵架臺(tái)、細(xì)線、刻度尺進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)一：如圖甲所示 ,用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出鉤碼的重力如圖乙所示豎直向下勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì) ,使鉤

3、碼保持平衡 ,讀取彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) ,并與鉤碼所受的重力的大小進(jìn)行比擬改變鉤碼個(gè)數(shù)或更換不同定滑輪 ,進(jìn)行屢次實(shí)驗(yàn) ,并記錄數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)二：如圖右側(cè)所示 ,用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出鉤碼的重力如圖左側(cè)所示豎直向下勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì) ,使鉤碼保持平衡 ,讀取彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) ,并與鉤碼所受的重力的大小進(jìn)行比擬改變鉤碼個(gè)數(shù)或更換不同動(dòng)滑輪 ,進(jìn)行屢次實(shí)驗(yàn) ,并記錄數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：表一定滑輪實(shí)驗(yàn)次數(shù)定滑輪重力/N鉤碼重力/N彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N鉤碼上升高度h/m繩子自由端移動(dòng)距離h/m拉力方向物體移動(dòng)方向10.422.050.30.3向下向上20.42310.50.5向下向上30.4155.120.60.6向下向上

4、表二動(dòng)滑輪實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)滑輪重力/N鉤碼重力/N彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N鉤碼上升高度h/m繩子自由端移動(dòng)距離h/m拉力方向物體移動(dòng)方向10.421.210.30.6向上向上20.431.720.51.0向上向上30.452.710.61.2向上向上實(shí)驗(yàn)結(jié)論：結(jié)論一：使用定滑輪可以改變動(dòng)力的方向 ,但不能省力 ,也不省距離假設(shè)不考慮繩子與滑輪之間的摩擦 ,作用在繩子自由端的拉力等于物體所受到的重力結(jié)論二：使用動(dòng)滑輪提升物體時(shí) ,省力 ,但費(fèi)距離拉力F略大于物體和動(dòng)滑輪總重的一半【教師點(diǎn)撥】1定滑輪中沿各個(gè)方向拉動(dòng)時(shí)拉力大小都一樣；定滑輪的實(shí)質(zhì)是l1l2的等臂杠桿2動(dòng)滑輪的特點(diǎn)是可以省一半力(只有豎直方向

5、拉動(dòng)時(shí) ,才能省一半的力)；動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是l12l2的省力杠桿【跟進(jìn)訓(xùn)練】定滑輪左端繩子下端掛著相同的重物 ,假設(shè)在定滑輪右端的繩子自由端分別沿三個(gè)方向用力(如下圖) ,力的大小分別為F1、F2、F3 ,那么(D)AF1最大BF2最大CF3最大D三個(gè)力一樣大知識(shí)點(diǎn)二滑輪組【自主學(xué)習(xí)】閱讀課本P83 ,完成以下問(wèn)題：1把定滑輪和動(dòng)滑輪組合在一起即可構(gòu)成滑輪組2使用滑輪組既可以省力 ,又可以改變力的方向.【合作探究】1定滑輪可以改變用力方向 ,動(dòng)滑輪可以省力 ,那么如果想省力又想改變用力方向 ,該怎么辦？答：可以把定滑輪和動(dòng)滑輪組合在一起 ,構(gòu)成滑輪組2由此可知滑輪組有何特點(diǎn)？答：使用滑輪組既可以

6、省力 ,又可以改變力的方向3使用滑輪組時(shí)能省多少力？答：使用滑輪組提升重物時(shí) ,假設(shè)動(dòng)滑輪的重力和所有摩擦不計(jì) ,動(dòng)滑輪被幾股繩子吊起 ,所用的力就是物重的幾分之一 ,即FG.【教師點(diǎn)撥】使用滑輪組水平拉動(dòng)物體時(shí) ,不計(jì)繩、輪重力及摩擦 ,滑輪組用幾段繩子拉著物體做勻速直線運(yùn)動(dòng) ,拉力大小就是物體所受摩擦力的幾分之一那么F拉f；物體移動(dòng)距離與繩自由端移動(dòng)距離的關(guān)系s繩ns物【跟進(jìn)訓(xùn)練】以下關(guān)于使用滑輪組的優(yōu)點(diǎn)的論述 ,較全面的是(C)A一定省力 ,又能改變力的方向B一定省力 ,但不能改變力的方向C有時(shí)能省力 ,又能改變力的方向 ,有時(shí)可以省力 ,但不能改變力的方向D肯定可以改變力的方向 ,省力與否要具體分析知識(shí)點(diǎn)三輪軸和斜面【自主學(xué)習(xí)】閱讀課本P8384 ,完成以下問(wèn)題：1輪軸是由輪和軸組成 ,并且都是繞固定的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械2斜面也是一種簡(jiǎn)單機(jī)械 ,使用斜面也可以省力 ,斜面越平緩越省力 ,但同時(shí)也就越費(fèi)距離.【合作探究】1輪軸實(shí)質(zhì)上一個(gè)什么機(jī)械？答：輪軸實(shí)質(zhì)是一個(gè)可連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿 ,支點(diǎn)在輪和軸的軸線上2輪軸的計(jì)算公式是？答：如下圖的輪軸中 ,由杠桿平衡條件可知F1RF2r或.3常見(jiàn)的輪軸