資源簡介

《滑輪》導學案
【學習目標】
1.知道定滑輪組和動滑輪組的特點及實質
2.經歷組裝滑輪組的過程，學會按要求組裝滑輪組的方法
【學習重點】定滑輪和動滑輪的概念及特點。
【學習難點】滑輪組省力情況的判斷。
【學習過程】
一、自主學習階段：請回顧以前學的知識、閱讀課文并結合生活實際，完成下列學習問題：
知識點一、滑輪分類
1.滑輪可以分為兩大類： 和 。
2.定滑輪：在使用時軸的位置 的滑輪叫定滑輪。
3.動滑輪：在使用時軸的位置隨被拉物體 的滑輪叫動滑輪。
知識點二、滑輪的特點
（1）使用定滑輪的特點：定滑輪的工作特點是可以改變 ，但不能 力不能省 。
（2）使用動滑輪的特點：可以省 的力，但 改變用力的方向。
知識點三、滑輪組
（1）滑輪組是由若干個 滑輪和 滑輪組裝而成的，可以達到既能 力又能改變 的使用效果。
（2）使用滑輪組時，有幾股繩子吊著物體，提起物體所用的力就是 的幾分之一，即F= G。
二、合作探究階段: （各組根據教師分配的任務進行探究）
（要求：1.小組接受分配任務后，小組成員首先個人獨立思考，形成自己的思路（大約2分鐘）；2．然后交流討論說清楚自己的思路（大約5-6分鐘）；3．本組準備展示的同學先在組內展示，其他同學對抗質疑和補充完善；4.本組問題討論清楚后，再討論其他組的問題。）
探究一、認識滑輪:
探究二、定滑輪的使用特點
1.實驗探究：
（1）比較重物與拉力大小的關系可看出：F G,得出的結論是使用定滑輪 省力；
比較物體提升的高度和拉力通過的距離關系，s h，得出的結論是使用定滑輪 省距離；
比較拉力方向和物體運動方向，當作用在定滑輪上的拉力方向為豎直向下時，物體運動方向為 ，說明使用定滑輪可以改變 。
2.理論分析：定滑輪的實質
定滑輪：實質是 杠桿。定滑輪兩邊的力與輪相切，中心軸為杠桿的支點，輪的直徑可以看做是一根硬棒，動力和阻力作用在直徑兩端，動力臂 阻力臂。你能畫出其杠桿的示意圖嗎？
3.結論：
探究三、動滑輪的使用特點
1.實驗探究：
比較重物與拉力大小的關系可看出：F G,得出的結論是使用動滑輪 省力；
比較拉力方向和物體運動方向，當作用在定滑輪上的拉力方向為豎直向下時，物體運動方向為 ，說明使用定滑輪可以改變 。
比較物體提升的高度和拉力通過的距離關系，s h，得出的結論是使用動滑輪 省距離；
2.理論分析：動滑輪的實質
動滑輪：實質是動力臂為阻力臂 倍的杠桿。動滑輪由于一邊懸于固定點，重物的重力作用線通過滑輪中心軸，滑輪的支點位于固定邊與輪相切的地方，過支點的輪的直徑相當于杠桿，物重是阻力，人施加的力是動力，動力臂是 徑，阻力臂是 徑，所以動力臂是阻力臂的 倍。你能畫出其杠桿的示意圖嗎？
3.結論：
探究四、滑輪組的使用
1. 組裝滑輪組：把一個定滑輪與一個動滑輪組合成滑輪組，能設計出幾種組合方式 ，請用鉛筆畫出及設計的方案。
2. 滑輪組中決定繩子的股數n的方法：
（1）當承重的繩子股數n為偶數時，繩子的固定端應栓在 輪上（即偶定）；
（2）當承重的繩子股數n為奇數時，繩子的固定端應栓在 輪上（即奇動）；
（3）利用滑輪提物體時，動力F通過的距離s與物體被提高的高度h的關系是：s= h （n為繩子股數）
3. 練習與討論：
人站在地上利用滑輪組提升1.6×104N的重物，該繩子最多能承受5×103N的拉力，請設計一個滑輪組，畫出組裝示意圖，若人站在高處向上拉重物，又該用怎樣的滑輪組？（要求滑輪個數最少，動滑輪和摩擦力忽略不計）
三、展示質疑階段
A.展一展：要求各組成員到黑板前或者座位上站立講解本組合作交流的問題，要求說清楚解答思路。此時本組可以補充。
B.挑一挑：其他組的同學在該同學回答后，挑一挑該組同學發言中的“刺”，挑戰該組同學，提出自己或本組的見解和看法。
C.補一補：其他同學繼續提出自己的見解和看法，不斷將本題思路和解題過程補充完善。
D.撥一撥：教師根據同學們的回答進行適時點撥，最終目的是形成本地最優化的解題策略，形成規律。
四、檢查反饋階段
A.練一練：
1.如圖所示，通過定滑輪勻速提起重物G時，向三個方向拉動的力分別為F1 、F2 、F3，則三個力大小關系是 （ ）
A．F1最大 B．F2最大
C．F3最大 D．一樣大
2.對于旗桿頂上的滑輪，其作用敘述正確的是（ ）
A.省力杠桿，可改變力作用方向 B.費力杠桿，可改變力作用方向
C.等臂杠桿，可改變力作用方向 D.以上說法都正確
3.兩個滑輪完全相同，其重力均為20N。分別用如圖所示的兩種方式，將重400N的物體以相同的速度勻速提升，不計摩擦和繩重，則下列判斷正確的是 ( )
A.F1大于F2 B.F1=F2
C.F1小于F2 D.F1和F2大小無法確定
4.如圖所示，物體做勻速直線運動，拉力F＝60 N，則物體受到的摩擦力是 ( 　)
A．60 N B．120 N C．20 N D．180 N
5.如圖所示，建筑工人用滑輪組提升重為240 N的泥桶，不計滑輪重、滑輪與軸之間的摩擦及繩重。若工人將繩子勻速向上拉6 m，則泥桶上升____m，手拉繩子的力為________N。
6.如圖所示，用拉力F通過滑輪提升重物。已知物體的重為40 N，滑輪的重為10 N。該滑輪是_____(填“動”或“定”)滑輪，拉力F＝________N。
7.如圖所示的滑輪是變形杠桿，其支點是 ，如果物重G=50N，動滑輪重10N，繩子摩擦不計，當重物G勻速上升時，拉力F= N，如果繩子自由端通過的距離是4m，則重物上升的高度是 m。
8.汽車重2×104 N，陷入泥中，受到的阻力為3×103 N。用如圖所示裝置，則至少要用多大的力才能將汽車拉出？
B．查一查（要求：每組最先完成的同學交給老師檢查，然后該同學檢查本組其他同學的完成情況）
C．思一思：
1．通過這節課，我們掌握哪些知識？________________________________
2.還有哪些不懂的地方？ ___________________________________
D.比一比，評一評：（分“優”“良”“一般”評價導學完成的情況，自我評價完成后交給學科組長，學科組長檢查評價完全組最后交給教師檢查并評價）
自我評價：___________小組評價：_________________教師評價：________________

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