初中教科版第十一章第三節(jié)-滑輪

1、起重設(shè)備上的滑輪滑輪滑輪周邊有槽，并可以繞軸轉(zhuǎn)周邊有槽，并可以繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子。動(dòng)的輪子。1、輪的邊緣有槽；、輪的邊緣有槽；2、軸固定不動(dòng)，；、軸固定不動(dòng)，；3、能改變用力的方向。、能改變用力的方向。1、同一條繩索上任一點(diǎn)、同一條繩索上任一點(diǎn)受力大小是相同的，受力大小是相同的，2、我們把動(dòng)力作用在繩、我們把動(dòng)力作用在繩子上的一端叫做自由端，子上的一端叫做自由端，實(shí)驗(yàn)表明，在勻速或靜止實(shí)驗(yàn)表明，在勻速或靜止?fàn)顟B(tài)下，動(dòng)力和阻力的大狀態(tài)下，動(dòng)力和阻力的大小是相同的。小是相同的。F1F2示意圖o定義：使用時(shí)滑輪的位定義：使用時(shí)滑輪的位置固定不變的叫做置固定不變的叫做定滑定滑輪輪F1F2OL1=L2F2F

2、1OL1=L2L1L2L1L2使用定滑輪的特點(diǎn)1.拉力的方向拉力的方向2.拉力的大小拉力的大小3.拉力作用點(diǎn)拉力作用點(diǎn) 移動(dòng)的距離移動(dòng)的距離改變拉力的方向改變拉力的方向不省力不省力不省距離不省距離小結(jié)小結(jié): 在使用定滑輪拉物體時(shí)在使用定滑輪拉物體時(shí),不省力不省力,但可以改變拉力的方向。但可以改變拉力的方向。（f=0f=0）實(shí)質(zhì)：實(shí)質(zhì)： 等臂杠桿。等臂杠桿。1、繩子的一端被固定，滑輪、繩子的一端被固定，滑輪是沿固定的繩子滾動(dòng)，所以是沿固定的繩子滾動(dòng)，所以與滑輪固定繩端的接觸點(diǎn)是與滑輪固定繩端的接觸點(diǎn)是支點(diǎn)；支點(diǎn)；2、基本不能改變用力方向。、基本不能改變用力方向。1、重物（阻力）是作用在滑輪軸上的

3、；所以阻力到支點(diǎn)的距離是輪半徑R；2、動(dòng)力作用在滑輪的繩子自由端，動(dòng)力到半徑的距離最大為2R；根據(jù)杠桿原理，不計(jì)滑輪的重力，使用動(dòng)滑輪最多省一半力。F2F1示意圖oF1F2OF1F2使用動(dòng)滑輪的特點(diǎn)1.拉力的方向拉力的方向2.拉力的大小拉力的大小3.拉力作用點(diǎn)拉力作用點(diǎn) 移動(dòng)的距離移動(dòng)的距離拉力的方向不改變拉力的方向不改變省力省力費(fèi)距離費(fèi)距離小結(jié)小結(jié): 在使用動(dòng)滑輪拉物體時(shí)在使用動(dòng)滑輪拉物體時(shí),可以省力可以省力,但拉力的方向不改變。但拉力的方向不改變。1.使用動(dòng)滑輪能省多少力使用動(dòng)滑輪能省多少力?答答:當(dāng)不計(jì)動(dòng)滑輪的重力以及動(dòng)滑輪當(dāng)不計(jì)動(dòng)滑輪的重力以及動(dòng)滑輪與繩的摩擦?xí)r與繩的摩擦?xí)r, 可以省一

4、半的力?？梢允∫话氲牧?。2.使用動(dòng)滑輪要多費(fèi)多少距離使用動(dòng)滑輪要多費(fèi)多少距離?答答:拉力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離比重拉力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離比重 物移動(dòng)的距離要多一倍。物移動(dòng)的距離要多一倍。3.使用動(dòng)滑輪省不省功使用動(dòng)滑輪省不省功?答答:使用動(dòng)滑輪不省功。使用動(dòng)滑輪不省功。4、實(shí)質(zhì)：、實(shí)質(zhì)：動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的杠桿。動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的杠桿。想一想想一想: :有沒(méi)有既省力有沒(méi)有既省力 又能改變方向又能改變方向 的滑輪的滑輪1、由幾個(gè)滑輪用不同方式組合起來(lái)使用的叫滑輪組；2、可以有定滑輪和動(dòng)滑輪混合，也可以全部是動(dòng)滑輪；3、既可以改變用力的方向，又可以省力。 經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析表明，有幾根繩子在承擔(dān)阻力，那么，動(dòng)力

5、就是阻力的幾分之一。（不計(jì)滑輪重力和摩擦阻力）。 由于存在額外的阻力，所以滑輪越多，效率就越低?；喗M至少需2 個(gè)滑輪才能稱做滑輪組。使用滑輪組的特點(diǎn)1.拉力拉力 方向方向2.拉力拉力 大小大小拉力的方向可以改變拉力的方向可以改變,也不也不改變改變( (關(guān)鍵是繩子的繞法關(guān)鍵是繩子的繞法) )F1F1G總總F2n1。2 2承擔(dān)總重承擔(dān)總重繩子段數(shù)繩子段數(shù)F2G總總n2。3 3使用滑輪組的特點(diǎn)1.拉力拉力 方向方向2.拉力拉力 大小大小3.拉力作用點(diǎn)拉力作用點(diǎn) 移動(dòng)的距離移動(dòng)的距離拉力的方向可以改變拉力的方向可以改變,也不也不改變改變重物與動(dòng)滑輪的總重由幾段重物與動(dòng)滑輪的總重由幾段繩子承擔(dān)，提起重

6、物所用的繩子承擔(dān)，提起重物所用的拉力就是總重的幾分之一拉力就是總重的幾分之一費(fèi)距離費(fèi)距離（f f0 0）( (關(guān)鍵是繩子的繞法關(guān)鍵是繩子的繞法) )FFFGGG12FG13FG12FGn=2n=2n=3使用滑輪組時(shí)，使用滑輪組時(shí)，動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪被幾股繩子吊起被幾股繩子吊起，所用力，所用力就是就是物重和動(dòng)滑輪物重和動(dòng)滑輪的幾分之一即的幾分之一即1nFG思考題：思考題： 在左圖所示的滑輪組中，在左圖所示的滑輪組中，(a)(a)若動(dòng)滑輪重若動(dòng)滑輪重G G/ /不計(jì)，拉力不計(jì)，拉力F F是多少？是多少？(b)若動(dòng)滑輪重若動(dòng)滑輪重G/不能忽略，那么圖中不能忽略，那么圖中的拉力的拉力F應(yīng)等于多少？應(yīng)等于多少

7、？G/GF15FG15F(G+G/)分析：分析：圖中吊起動(dòng)滑輪的繩子股數(shù)為圖中吊起動(dòng)滑輪的繩子股數(shù)為5一、定滑輪：一、定滑輪： 轉(zhuǎn)軸固定不動(dòng)的滑輪。轉(zhuǎn)軸固定不動(dòng)的滑輪。1、特點(diǎn)：、特點(diǎn)： F=G s=h 可以改變力的方向可以改變力的方向2、實(shí)質(zhì)：、實(shí)質(zhì)： 等臂杠桿。等臂杠桿。二、動(dòng)滑輪：二、動(dòng)滑輪： 轉(zhuǎn)動(dòng)軸與重物一起移動(dòng)的滑輪。轉(zhuǎn)動(dòng)軸與重物一起移動(dòng)的滑輪。1、特點(diǎn)：、特點(diǎn)： F=1/2G s=2h 可以省力可以省力 。2、實(shí)質(zhì)：、實(shí)質(zhì)：動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的杠桿。動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的杠桿。使用滑輪組時(shí)，使用滑輪組時(shí)，動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪被幾股繩子吊起被幾股繩子吊起，所用力就是所用力就是物重和動(dòng)滑輪物重和

8、動(dòng)滑輪的幾分之一的幾分之一三、滑輪組三、滑輪組鞏固練習(xí)：鞏固練習(xí)：1 1：如下圖：如下圖(a)(a)所示，物體所示，物體B B重重100N100N，在力，在力F F作用下作用下勻速上升時(shí)，勻速上升時(shí)，F(xiàn) F應(yīng)等于應(yīng)等于N N。（不計(jì)摩擦）。（不計(jì)摩擦）圖(a)F2: 如上圖如上圖(b)所示所示,物體物體A重為重為100N,掛重物的鉤子掛重物的鉤子承受的拉力是承受的拉力是N.人勻速拉繩子的力是人勻速拉繩子的力是N（動(dòng)滑輪自重（動(dòng)滑輪自重及摩擦及摩擦不計(jì)）不計(jì)）圖(b)100100503:如圖所示的四個(gè)滑輪組中，圖可省一半力，圖如圖所示的四個(gè)滑輪組中，圖可省一半力，圖最費(fèi)力，圖和圖用力大小一樣。最費(fèi)力，圖和圖用力大小一樣。(a)(b)(c)(d)(b)(c)(a)(d)1、已知物與滑輪總重、已知物與滑輪總重G，求下列各情況的，求下列各情況的F(不考慮摩擦不考慮摩擦)FFFFFF=1/5GF=1/4GF=1/4GF=1/2GF=1/3G如圖所示如圖所示,物體物體A重重G80N,在在F60N拉力下勻速拉力下勻速前進(jìn)前進(jìn),此時(shí)物體此時(shí)物體A受到的摩擦力等于受到的摩擦力等于N.（滑輪自