鐵中12.2.1滑輪

1、之之12.2.1滑輪學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、通過觀察，認(rèn)識定滑輪和動滑輪。2、通過探究實驗和理論分析，了解定滑輪、動滑輪的特點和作用。一、一、認(rèn)識認(rèn)識滑輪滑輪軸軸框框輪輪1.滑輪的基本結(jié)構(gòu)滑輪的基本結(jié)構(gòu)2. 滑輪的分類滑輪的分類定定滑輪：滑輪：使用時使用時軸固定不動。軸固定不動。動動滑輪：滑輪：使用時使用時軸和重物一起移動。軸和重物一起移動。你能想起滑輪的哪些應(yīng)用？你能想起滑輪的哪些應(yīng)用？二、探究動滑輪與定滑輪的特點二、探究動滑輪與定滑輪的特點 探究實驗探究實驗1.研究的問題：使用定滑輪或動滑輪是否省力、省距離、省功、是否能改變用力的方向？2.我們的猜測：3.我們的實驗步驟： 制定研究計劃制定研

2、究計劃4.實驗方法：實驗方法：分別分別用三種方法提起同一重物：直接提、使用定滑輪、使用定滑輪、使用使用動滑輪動滑輪拉物體。當(dāng)重物被提起的高度拉物體。當(dāng)重物被提起的高度相同時，仔細(xì)觀察實驗，所用力的大小，物體移動的距相同時，仔細(xì)觀察實驗，所用力的大小，物體移動的距離，離，繩子自由端繩子自由端移動的距離并記錄，然后分析比較。移動的距離并記錄，然后分析比較。 5.定定滑輪滑輪、動滑輪作用實驗記錄表、動滑輪作用實驗記錄表所用力的大小物體上升距離繩子自由端移動距離所施力的方向 分析總結(jié)直接提起 2N10CM10CM豎直向上定滑輪動滑輪不省力、可改變不省力、可改變力的方向力的方向省力、不改變力省力、不改變

3、力的方向、費距離的方向、費距離6.理論分析：理論分析： 定滑輪轉(zhuǎn)軸固定不動，相當(dāng)于支點定滑輪轉(zhuǎn)軸固定不動，相當(dāng)于支點 O，拉力相當(dāng)，拉力相當(dāng)于動力，物體對繩子的拉力相當(dāng)于阻力。于動力，物體對繩子的拉力相當(dāng)于阻力。L1 = L2 F1 = F2 F2 = G物物F1 = G物物定滑輪相當(dāng)于一個等臂杠桿，因此，定滑輪相當(dāng)于一個等臂杠桿，因此，不省力也不費力。不省力也不費力。l2l1OF2F1由杠桿平衡條件得，由杠桿平衡條件得， F1 L1 = L2 F2 G物物受力分析受力分析物體勻速上升物體勻速上升: F1 = G物物理論上不省力也不費力。理論上不省力也不費力。F1G物物繩子與定滑輪之間有摩擦，

4、拉力略大繩子與定滑輪之間有摩擦，拉力略大假如摩擦忽略不計假如摩擦忽略不計 ，那么，那么 使用定滑輪，既不省力也不費力。使用定滑輪，既不省力也不費力。 F1F1G物物定滑輪定滑輪(1)能否改變用力方向能否改變用力方向?定滑輪定滑輪可以改變用力方向。可以改變用力方向。( (2) )能否省力能否省力?定滑輪定滑輪不能省力。不能省力。(3)能否省距離能否省距離?定滑輪定滑輪不能省距離。不能省距離。F1 F動滑輪的特點：動滑輪的特點：支點是支點是 A 點還是點還是 O 點點? G R = 2R FF = GR2R=12G 動滑輪動滑輪相當(dāng)于一個動相當(dāng)于一個動力臂是阻力臂二倍的省力力臂是阻力臂二倍的省力杠

5、桿。杠桿。因此能省一半力。因此能省一半力。杠桿的支點在杠桿的支點在 O 點處點處 OAF l2 = Rl1= 2ROG F G ( (1) )不能改變用力方向。不能改變用力方向。 ( (2) )能省一半力，但費一倍距離。能省一半力，但費一倍距離。 F = G/ /2 s = 2h ( (3) )本質(zhì)上，相當(dāng)于一個動力臂為阻力臂本質(zhì)上，相當(dāng)于一個動力臂為阻力臂 2 倍的省力杠桿。倍的省力杠桿。動滑輪動滑輪( (1) )能否改變用力方向能否改變用力方向?動滑輪動滑輪不能改變用力方向。不能改變用力方向。( (2) )能否省力能否省力?動滑輪動滑輪能省力。能省力。( (3) )能否省距離能否省距離?動

6、滑輪動滑輪不能省距離。不能省距離。F1 F 1.在上面的實驗中，拉繩子是豎直拉的，如果斜在上面的實驗中，拉繩子是豎直拉的，如果斜著拉，上述實驗中的結(jié)論還能成立嗎著拉，上述實驗中的結(jié)論還能成立嗎?拉力大小會變化嗎拉力大小會變化嗎?定滑輪定滑輪想一想，議一議：想一想，議一議：斜著拉時，仍舊斜著拉時，仍舊既不省力也不費力。既不省力也不費力。L1 = L2 F1L1 = F2L2F1 = F2l1l2l2l1l2l1F2 F1 F2 F1 F2 F1 使用動滑輪時，為什么實驗中的拉力比重使用動滑輪時，為什么實驗中的拉力比重力的一半大力的一半大? 2 F2 = G動動 + F物物 = G動動 + G物物

7、 F2 = ( (G動動 + G物物)/)/2 G物物G動動一般情況下，忽略動滑輪重及繩子與動滑一般情況下，忽略動滑輪重及繩子與動滑輪之間的摩擦。輪之間的摩擦。想一想，議一議：想一想，議一議：F物物 G動動 F2 F2 兩段繩子兩段繩子承擔(dān)重力承擔(dān)重力F2 = G物物/2 1. 在圖中，貨物在圖中，貨物 G 重為重為 100 牛，若不計滑輪的重牛，若不計滑輪的重力，不考慮繩子與滑輪之間的摩擦力。力，不考慮繩子與滑輪之間的摩擦力。 由由 a 圖裝置拉，拉圖裝置拉，拉力力 F1 = _牛；牛； 由由 b 圖裝置拉，拉圖裝置拉，拉力力 F2 = _牛。牛。F1F2a 課堂練習(xí)課堂練習(xí)100 50 b

8、 2、如圖所示，從三個、如圖所示，從三個不同方向拉住重物，不同方向拉住重物，比較它們用力的大小比較它們用力的大小( )A、F1=F2=F3 B、F1F2F3 C、F2F1F3 D、F3F2F1F1F2F3GA 3、學(xué)校要安裝旗桿，下列簡單機械、學(xué)校要安裝旗桿，下列簡單機械中，適合安裝旗桿頂端的是（中，適合安裝旗桿頂端的是（ ） A、杠桿、杠桿 B、定滑輪、定滑輪 C、動滑輪、動滑輪 D、輪軸、輪軸B4、下列關(guān)于滑輪的說法中，正確的是、下列關(guān)于滑輪的說法中，正確的是（ ）A、使用滑輪一定省力、使用滑輪一定省力 B、使用滑輪一定能改變力的方向、使用滑輪一定能改變力的方向C、定滑輪的實質(zhì)是一個等臂杠

9、桿、定滑輪的實質(zhì)是一個等臂杠桿 D、動滑輪的實質(zhì)是阻力臂是動力臂、動滑輪的實質(zhì)是阻力臂是動力臂兩倍的杠桿。兩倍的杠桿。 C5 5如圖所示，滑輪是如圖所示，滑輪是 滑輪，滑滑輪，滑輪、繩重不計，滑輪與繩子間的摩擦不輪、繩重不計，滑輪與繩子間的摩擦不計，若物體計，若物體M M重為重為200200牛，當(dāng)物體沿水平牛，當(dāng)物體沿水平方向勻速移動時，受到方向勻速移動時，受到120120牛的摩擦力，牛的摩擦力，則拉力則拉力F=F= 牛。牛。動動606 用滑輪按圖甲、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

10、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 7. 物體被勻速升高時，如果物體被勻速升高時，如果 F = 25 牛，滑輪質(zhì)量牛，滑輪質(zhì)量不計，則重物不計，則重物 G 受到的重力為受到的重力為 _ 牛。牛。50F = 25 牛牛 1010、工人們?yōu)榱税徇\一臺笨重的機器，設(shè)計了如圖所示的、工人們?yōu)榱税徇\一臺笨重的機器，設(shè)計了如圖所示的四種方案（機器下方的小圓表示并排放置的圓形鋼管）。其四種方案（機器下方的小圓表示并排放置的圓形鋼管）。其中最省力的方案是中最省力的方案是9、下圖中利用了動滑輪的是、下圖中利用了動滑輪的是 1111、如圖為家庭手搖升降晾衣架結(jié)構(gòu)圖，當(dāng)順時針搖動、如圖為家庭手搖升降晾衣架結(jié)構(gòu)圖，當(dāng)順時針搖動手柄時，橫梁上升。下列滑輪屬于動滑輪的是手柄時，橫梁上升。下列滑輪屬于動滑輪的是8.8.瘦子在二樓想用動滑輪提起重為瘦子在二樓想用動滑輪提起重為700 N700 N的一袋米，的一袋米，動滑輪的重及繩與滑輪間的摩擦不計。動滑輪的重及繩與滑輪間的摩擦不計。請問：瘦子需用多大的力？請問：瘦子需用多大的力？答答: :350N350N課堂小結(jié) 1.定滑輪和動滑輪。定定滑輪：使用時滑輪：使用時軸固定不動。軸固定不動。動動滑輪：使用時滑輪：使用時軸和重物一起移動