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(共33張PPT)
---滑輪
想一想
造房子時(shí)要把鋼材、木料、水泥等運(yùn)到樓上通常會怎樣做呢？
——滑輪
滑輪是一種周邊有槽、可以繞著中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子。
生活中的滑輪
滑輪――周邊有槽，可以繞著中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子，是屬于一種簡單機(jī)械
分組器材：兩只帶固定裝置鐵架臺、兩只滑輪、兩根繩子，一盒鉤碼　
要求：使用一只滑輪提升重物　 　　　你能想出幾種不同的提升方法？　
裝置分析：
滑輪的位置固定不動(dòng)
滑輪隨重物移動(dòng)
1、定滑輪：位置固定不動(dòng)的滑輪
一、定滑輪與動(dòng)滑輪
2、動(dòng)滑輪：位置隨重物移動(dòng)的滑輪
F1
G1
G2
F2
2、用彈簧秤測出鉤碼和動(dòng)滑輪的總重，G2＝　　　。通過動(dòng)滑輪用彈簧秤勻速拉動(dòng)鉤碼，彈簧秤的讀數(shù)F2＝　　　。同時(shí)注意觀察F2拉過距離與重物上升高度間的關(guān)系
結(jié)論： 定滑輪不能省力；拉力與重物通過的距離相等 動(dòng)滑輪可以省一半力；但要多移動(dòng)距離
1、通過定滑輪用彈簧秤勻速向如圖所示豎直向下、斜向下、水平拉動(dòng)鉤碼，注意觀察彈簧秤的讀數(shù)F是否改變
F1
G1
F2
F3
結(jié)論：F1＝F2＝F3＝G1
F
結(jié)論：使用定滑輪不能省力；但可以改變力的方向　　　
v
1、定滑輪：位置固定不動(dòng)的滑輪
一、定滑輪與動(dòng)滑輪
2、動(dòng)滑輪：位置隨重物移動(dòng)的滑輪
特點(diǎn)：不能省力，但可以改變力的方向,s＝h
特點(diǎn)：省一半力，但不能改變力的方向，s＝2h
F1
1、是什么杠桿？
l1＝l2
F1＝F2
2、為了把物體舉得更高，怎么辦？
讓繩子跨過杠桿拉動(dòng)
3、如何減小摩擦？
拼上兩個(gè)周邊有槽的半輪－－制成定滑輪
結(jié)論：定滑輪實(shí)質(zhì)上是等臂杠桿　　
定滑輪的實(shí)質(zhì)
F1
F2
O
L1=L2
F2
F1
O
L1=L2
L1
L2
L1
L2
等臂杠桿
F1
1、是什么杠桿？
l1＝2l2
F1＝1/2F2
2、支點(diǎn)在哪？
固定端繩子與滑輪相切處
結(jié)論：動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)上是動(dòng)力臂為阻力臂兩倍的杠桿　　
·
O
O
·
L1
L2
L1 =2L2
動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)
動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的杠桿
F1
F2
O
O
L1
L2
L1 =2L2
F1
F2
L2
L1
兩圖L2相同
L1變小,
F1變大
1、定滑輪：位置固定不動(dòng)的滑輪
一、定滑輪與動(dòng)滑輪
2、動(dòng)滑輪：位置隨重物移動(dòng)的滑輪
特點(diǎn)： 　　省一半力，但不能改變力的方向， S＝2h
實(shí)質(zhì)：等臂杠桿
實(shí)質(zhì)：動(dòng)力臂為阻力臂的兩倍的杠桿
·
F1
F2
O
L1
L2
·
F1
F2
O
L1
L2
特點(diǎn)：不能省力，但可以改變力的方向,s＝h
l1＝ l2　 F＝G
l1＝2 l2　 F＝1/2（G物＋G動(dòng)）
（不計(jì)摩擦）
（不計(jì)摩擦）
想一想：如果想要既能省力，又能改變力的方向，那怎么辦？
F1
由若干個(gè)定滑輪和動(dòng)滑輪組成的裝置叫滑輪組。
A．探究一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成滑輪組的繞線方法
F
F
F
G
G
G
B．探究滑輪組的省力情況及移動(dòng)距離的情況．
用彈簧測力計(jì)測出鉤碼和動(dòng)滑輪的總重G,如圖，通過滑輪組用彈簧測力計(jì)勻速拉動(dòng)鉤碼，記錄承擔(dān)鉤碼和動(dòng)滑輪的總重的繩子股數(shù)n和彈簧測力計(jì)的讀數(shù)F, 并記錄鉤碼上升的距離h和拉力F移動(dòng)的距離S
n=2
n=3
F=G/2
F=G/3
S=2h
S=3h
n=4
n=5
F=G/4
F=G/5
S=4h
S=5h
n
F＝
G總
或
使用滑輪組時(shí)，動(dòng)滑輪和重物的總重由幾股繩子承擔(dān)，提起重物所用的力就是總重的幾分之一；
重物上升高度為h，則繩子自由端移動(dòng)距離為nh。
即S繩=nh物
重物上升速度為v，則繩子自由端移動(dòng)速度為nv。
即v繩=nv物
G物
F＝
n
+ G動(dòng)
即
n=3
F=f/3
S=3h
f
n = 5
n = 4
n = 4
n = 2
n = 3
F
F
F
F
F
按要求畫出繩子的繞法
n=奇數(shù),從動(dòng)滑輪開始畫
n=偶數(shù),從定滑輪開始畫
F1=G/2
F2=G/4
F3=G/8
F4=G/16
F=G/16
F
F
2F
2F
4F
4F
8F
8F
F+2F+4F+8F=G
F=G/15
例題　纏繞滑輪的繩子能承受的最大拉力為300牛，用它連接成如圖的滑輪組，能否提升重為600牛的重物？（已知?jiǎng)踊喼?0牛，摩擦及繩的重力不計(jì)）
F
解：總重　G＝600牛＋20牛＝620牛
因?yàn)樗枰睦Υ笥诶K子所能承受的最大拉力，所以不能用來提升600牛的重物。
想想改變一下繩的繞法呢
F2
1、按要求畫出滑輪組的穿繩情況。（動(dòng)滑輪重力不計(jì)，F(xiàn)為拉力）
二、滑輪組在水平位置的例題
1、如圖所示，用此滑輪組勻速拉動(dòng)放在水平面上的物體，若物體重150牛，物體與水平面間的摩擦力為30牛，則所需拉力F為________牛。（滑輪重及摩擦均不計(jì)）
F
分析：如圖所示，繩子股數(shù)
n = 3 則拉力 F = 1/3f
10
2、如圖所示，物體重力為100N，在大小為20N的水平拉力作用下勻速前進(jìn)，這時(shí)物體受到的摩擦大小等于__________N（滑輪重及摩擦不計(jì)）
F
分析：如圖所示，繩子股數(shù)
n = 2則摩擦力 f = F
10
4、如圖所示,物體A重G＝80N, 在拉力下勻速前進(jìn), 物體A受到的摩擦力f＝60N,此時(shí)拉力F等于＿＿＿＿N.（滑輪自重及繩子與滑輪的摩擦不計(jì)）
A
F
120
3如圖所示，用滑輪組牽引重物在水平地面上勻速移動(dòng)，已知所用拉力F=100N，滑輪本身的重及摩擦不計(jì)，則重物與地面間的摩擦力是多少牛頓？當(dāng)物體移動(dòng)1.5m時(shí)，繩子自由端拉過的距離是多少？
F
解：n=3,F=1/nf則 f = nF =3 × 100N = 300N
S自= nS物 = 3 ×1.5m = 4.5m
鞏 固 練 習(xí)：
1：如下圖(a)所示，物體B重100N，在力F作用下勻速上升時(shí)，F(xiàn)應(yīng)等于＿＿＿N。（不計(jì)摩擦）
圖(a)
F
2: 如上圖(b)所示,物體A重為100N,掛重物的鉤子承受的拉力是＿＿N.人勻速拉繩子的力是＿＿N（動(dòng)滑輪自重不計(jì)）
圖(b)
100
100
50
3: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。
(a)
(b)
(c)
(d)
(b)
(c)
(a)
(d)

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