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(共50張PPT)
第2節(jié) 滑輪
學(xué)習(xí)指導(dǎo)
了解國(guó)旗上的滑輪
一、定滑輪和動(dòng)滑輪
　滑輪：邊緣有凹槽，能繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小輪。
定滑輪
點(diǎn)擊圖片，觀看定滑輪特點(diǎn)
定滑輪：軸固定不動(dòng)的滑輪，使用定滑輪不省 力，但可以 改變力的方向。
動(dòng)滑輪
點(diǎn)擊圖片，觀看動(dòng)滑輪特點(diǎn)
動(dòng)滑輪：軸隨物體一起移動(dòng)的滑輪，使用動(dòng)滑輪可以省力，但不能改變力的方向，費(fèi) 距離 。
1.如圖12-2-1所示,下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.甲是定滑輪,使用時(shí)可以省力
B.甲是動(dòng)滑輪,可以改變力的方向
C.乙是定滑輪,可以改變力的方向
D.乙是動(dòng)滑輪,使用時(shí)可以省力
D　
圖12-2-1
即時(shí)訓(xùn)練
2.用如圖12-2-2所示的滑輪勻速提升重物,那么(　　)
A.a方向的拉力最小
B.b方向的拉力最小
C.c方向的拉力最小
D.三個(gè)方向的拉力一樣大
D
圖12-2-2
即時(shí)訓(xùn)練
F
F
F
定滑輪
動(dòng)滑輪
=
s繩=s物
=(+D)
s繩=2s物
定滑輪和動(dòng)滑輪的本質(zhì)
實(shí)質(zhì)：等臂杠桿
實(shí)質(zhì)：動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的杠桿
3.如圖12-2-3所示,物體A、B 所受重
力都為200 N,滑輪重、繩重和摩擦不
計(jì)。當(dāng)用力分別勻速提起A 和B 時(shí),力
F1為　　　　N,力F2為　　　　N;若
物體A、B均上升0.2 m,用時(shí)1 s,則力
F1移動(dòng)的距離為　　　m,力F2移動(dòng)的距離為　　　m,力F1移動(dòng)的速度為　　　m/s,力F2移動(dòng)的速度為　　　　m/s。
圖12-2-3
100
200
0.4
0.2
0.4
0.2
即時(shí)訓(xùn)練
4.用如圖12-2- 4所示的滑輪勻速提升重物。(1)如果G=200 N,繩重、滑輪重和摩
擦忽略不計(jì),則滑輪掛鉤承受的拉力是
　　　　N,拉繩的力F為　　　　N。 (2)如果G=200 N,滑輪重為10 N,繩重
和摩擦忽略不計(jì),則滑輪掛鉤承受的拉力是　　　　N,拉繩的力F為　　　　N。
圖12- 2- 4
200
100
200
105
即時(shí)訓(xùn)練
5.建筑工地上工人用如圖12-2-5所示滑輪提升重為1000 N的物體,工人所用拉力為550 N,則動(dòng)滑輪重為　　　　N。(不計(jì)繩重和滑輪摩擦)
100
圖12-2-5
即時(shí)訓(xùn)練
6.在圖12-2-6中,用輕質(zhì)滑輪勻速提升同一重物G,所用拉力最小的是 (　　)
D
圖12-2-6
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
圖12-2-7
7.觀察如圖12-2-7所示的科學(xué)漫畫(huà),漫畫(huà)中胖子、瘦子、袋子的重力分別為G1、G2、G3,則三者大小關(guān)系為　　　　　　　　。
G1>G3>G2
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
8. 如圖12-2-8所示,工人師傅用一輕質(zhì)
動(dòng)滑輪將重400 N的木箱從地面吊到
8 m高的陽(yáng)臺(tái)上,這種滑輪　　 　　(選
填“能”或“不能”)改變施力的方向。
不計(jì)滑輪摩擦和繩重,若滑輪重為60 N,工
人至少要用　　　 　N的拉力才能拉起木箱,吊到陽(yáng)臺(tái)時(shí),繩子的自由端移動(dòng)了　　　　m。
16
圖12-2-8
不能
230
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
9.如圖12-2-9所示,一滑輪下端懸吊一
個(gè)重為50 N的物體,在拉力F的作用下
使物體在2 s內(nèi)上升了2 m,則拉力F=
　　　　N,動(dòng)滑輪上升的速度是v=
　　　　m/s,拉力F所做的功為W=
　　　　J。(不計(jì)滑輪、繩的重力和滑輪摩擦)
圖12-2-9
100
100
0.5
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
10.如圖12-2-10所示,小謙想把被臺(tái)風(fēng)刮倒的樹(shù)拉正。他把繩子的一端系在乙樹(shù)上,然后繞過(guò)甲樹(shù)用力拉繩子,這樣做有　　　　段繩子拉甲
樹(shù)。如果不計(jì)繩重和摩擦,甲樹(shù)
受到300 N的 拉力,則小謙對(duì)繩
子的拉力為　　　　N。
圖12-2-10
2
150
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
11. 如圖12-2-11所示,物體在拉力F
的作用下向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),4 s內(nèi)
通過(guò)的距離是2 m,已知物體受到的
摩擦力為1 N,則拉力F為　　　N,繩
子自由端移動(dòng)的速度v為　　　　 m/s。(不計(jì)機(jī)械自重及機(jī)械摩擦)
0.5
圖12-2-11
1
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
12.小夢(mèng)同學(xué)用如圖12-2-12所示的
裝置研究定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)。
(1)實(shí)驗(yàn)中需要用到的測(cè)量工具是彈
簧測(cè)力計(jì)和　　　　。
(2)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿豎直方向　　　　拉
動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),使鉤碼上升。
圖12-2-12
刻度尺
勻速
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
(3)請(qǐng)將下方小夢(mèng)設(shè)計(jì)的記錄表格中未填寫(xiě)的測(cè)量項(xiàng)目補(bǔ)充完整:①　 ;
②　　　　　　　　 　。
次數(shù) ① 鉤碼升高的 高度h/m 拉力F/ N ② 拉力方向
1 1 0.2 1 0.2 向上
2 2 0.2 2.1 0.2 向下
3 1 0.2 0.6 0.4 向上
4 2 0.2 1.1 0.4 向上
鉤碼的重力G/N
彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/m
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
(4)比較1、2兩次實(shí)驗(yàn)可知:使用定滑輪的好處是　 。 (5)依據(jù)杠桿平衡條件分析,使用動(dòng)滑輪提升物體所用的力是直接提升物體所用力的一半,但分析3、4兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)卻不符合這樣的關(guān)系,造成這種現(xiàn)象的主要原因是
　　　 　　 。
可以改變力的方向
動(dòng)滑輪有重力
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
13.如圖12-2-13所示,
滑輪A重2 N,A上掛一重10 N的物體B,
C為固定點(diǎn)。滑輪A在力F 的作用下向上
勻速運(yùn)動(dòng)了2 m,則繩子自由端移動(dòng)的距
離為　　　　m;整個(gè)過(guò)程動(dòng)滑輪對(duì)物體
做的功為　　　　J;力F 的大小為　　　　N。(繩重及摩擦均不計(jì))
4
圖12-2-13
20
6
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
14.如圖12-2-14所示,分別利用甲、乙兩滑輪勻速提起兩個(gè)重物,其中乙使用時(shí)相當(dāng)于　　　　杠桿;不計(jì)滑輪重力及摩擦,若拉力F1=F2,則
GA　　　　(選填“小于”“等于”或
“大于”)GB。物體上升時(shí)的重力勢(shì)能
　　　　(選填“增大”“不變”或“
減小”)。
增大
圖12-2-14
省力
小于
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
想一想：定滑輪可以改變力的方向，但不能省力。動(dòng)滑輪可以省力，但不能改變力的方向。能否得到這樣一種機(jī)械，它既可以省力，又可以改變力的方向呢？
二、滑輪組
或
3段繩子承擔(dān)
2段繩子承擔(dān)
5段繩子承擔(dān)
4段繩子承擔(dān)
繩子的開(kāi)始端掛在定滑輪上，物重由偶數(shù)段繩子承擔(dān)
繩子的開(kāi)始端掛在動(dòng)滑輪上，物重由奇數(shù)段繩子承擔(dān)
滑輪組的連接規(guī)律
若不計(jì)滑輪與軸間的摩擦及繩重。
G
G+G動(dòng)
F
F
F
勻速提升物體時(shí)
G
F
G
F
G
G+G動(dòng)
F
F
2F=G+G動(dòng)
3F=G+G動(dòng)
滑輪組的受力分析
結(jié)論：
滑輪組的數(shù)量關(guān)系
3段繩子承擔(dān)
2段繩子承擔(dān)
5段繩子承擔(dān)
4段繩子承擔(dān)
F= （G+ G動(dòng)） s=nh
1.如圖12-2-15甲所示,物體重為1000 N,
動(dòng)滑輪重為200 N,不計(jì)繩重和摩擦,用力
勻速提升物體,使物體上升2 m,則拉力F1
為　　　　N,繩子自由端移動(dòng)的距離為
　　　　m;若換用圖乙,則拉力F2為
　　　　N,繩子自由端移動(dòng)的距離為　　　　m。
6
圖12-2-15
600
4
400
即時(shí)訓(xùn)練
2.如圖12-2-16所示的四幅圖中,既可以省力又能改變力的方向的裝置是 (　　)
D
圖12-2-16
即時(shí)訓(xùn)練
F
G
F
G
F
G
F
G
n=2
n=3
n=4
n=5
滑輪組的連接方法
3.按照?qǐng)D12-2-17中的要求畫(huà)出滑輪組的繞繩方法(不計(jì)滑輪重、繩重及摩擦)。
圖12-2-17
如圖所示
即時(shí)訓(xùn)練
由具有共同轉(zhuǎn)動(dòng)軸的大輪和小輪組成。
輪軸
動(dòng)力臂大于阻力臂 —— 省力杠桿
可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿
O
F
G
l1
l2
三、輪軸和斜面
門(mén)的把手
單車(chē)的踏板
螺絲刀
生活中的輪軸
水龍頭
斜面也是一種簡(jiǎn)單機(jī)械，使用斜面能夠省力。
斜面
變形的斜面
4.輪軸(動(dòng)力作用在輪上)和斜面都是 (選填“省力”或“費(fèi)力”)機(jī)械。
圖12-2-18
5.如圖12-2-18所示的各種裝置中不屬于輪軸的是 (　　)
省力
D
即時(shí)訓(xùn)練
6.如圖12-2-19所示,日常生活或生產(chǎn)實(shí)踐中使用的機(jī)械,能抽象為斜面的是 (　　)
圖12- 2- 19
C
即時(shí)訓(xùn)練
滑輪
課堂小結(jié)
滑輪組
定滑輪
概念：軸固定不動(dòng)的滑輪
特點(diǎn)：不省力，可以改變力的方向
特點(diǎn)：既能省力，又能改變力的方向
動(dòng)滑輪
概念：軸隨物體一起運(yùn)動(dòng)的滑輪
特點(diǎn)：省力，不能改變力的方向
省力效果：不計(jì)繩重及摩擦：
F= （G+ G動(dòng)）
輪軸和斜面
輪軸：動(dòng)力臂大于阻力臂 —— 省力杠桿
斜面：斜面也是一種簡(jiǎn)單機(jī)械，使用斜面能夠省力
7.利用兩個(gè)滑輪提升同一重物,滑輪重、繩重和摩擦均不計(jì),如圖12-2-20所示的幾種組合中,最省力的是 (　　)
C
圖12-2-20
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
8.如圖12-2-21所示是“一動(dòng)一定”滑
輪組,a、b為兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),不計(jì)滑輪
重、繩重及摩擦,當(dāng)勻速提升G=300 N
的重物時(shí),a、b兩彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分
別為 (　　)
A.300 N、100 N B.200 N、100 N
C.300 N、150 N　 D.100 N、100 N　　　　　　 　　　　　 　　
圖12-2-21
B
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
9.如圖12-2-22所示,用滑輪或滑輪組使同一物體沿相同水平地面勻速移動(dòng),拉力分別為F甲、F乙、F丙,比較它們的大小(不計(jì)滑輪重、繩重及滑輪摩擦),正確的是(　　)
圖12-2-22
A
A.F甲最大 B.F乙最大 C.F丙最大 D.一樣大
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
10.用如圖12-2-23所示的裝置將重為300 N的物體水平勻速拉動(dòng),物體與地面之間的摩擦力為48 N,不考慮滑輪重、繩重和滑輪摩擦,則水平
拉力F為　　　　N。若繩子自
由端移動(dòng)的速度為0.6 m/s,則物
體移動(dòng)的速度為　　 　　。
圖12-2-23
　0.2 m/s
16
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
11.要利用滑輪組勻速提升重為1200 N的物體,而繩子能承受的最大拉力為310 N(不計(jì)滑輪重、繩重和摩擦),則所用滑輪中至少使用　　　　　個(gè)定滑輪、
　　　　個(gè)動(dòng)滑輪。
1
2
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
12.某同學(xué)的重力為500 N,他的手能承受的最大拉力為600 N,動(dòng)滑輪重100 N,該同學(xué)利用如圖12-2-24所示的滑輪組把物體A吊起來(lái),則物體A的重力不能超過(guò)　　　　N。
圖12-2-24
900
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
13.用如圖12-2-25所示的滑輪組運(yùn)送貨
物上樓,每件貨物重100 N,每次運(yùn)送的量
不定,當(dāng)運(yùn)送1件貨物時(shí)所用的拉力為
40 N,則運(yùn)送4件貨物時(shí),所用的拉力是
　　　　N。(不考慮繩重和摩擦)
圖12-2-25
140
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
14.請(qǐng)?jiān)趫D12-2-26中用筆畫(huà)線代替繩子,將兩個(gè)滑輪連成滑輪組。要求人用力往下拉繩使重物上升。
圖12-2-26
如圖所示
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
15.如圖12-2-27所示,某人在A處通過(guò)滑輪組提起物體B,請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出最省力的繩子繞法。
圖12-2-27
如圖所示
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
16.用如圖12-2-28所示的滑輪組提升
重物,人用500 N的拉力F在15 s內(nèi)使重
為900 N的物體勻速上升了3 m。不計(jì)
繩重和摩擦,求:
(1)動(dòng)滑輪的重力。
(2)人拉繩子的速度。
圖12-2-28
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
17.利用如圖12-2-29所示的滑輪組拉著重為100 N的物體A沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)畫(huà)出:滑輪組最省力的繞線情況。
圖12-2-29
如圖所示
達(dá)標(biāo)檢測(cè)

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