資源簡介

(共33張PPT)
滑輪及其應用
第十一章 簡單機械
第二節
我們先來觀察一幅科學漫畫
這個故事中起到關鍵作用的是哪個部件 你在哪里見到過嗎？
觀察與思考
學習目標
知道定滑輪和動滑輪的特點。(重點）
02
認識什么是定滑輪和動滑輪。
01
了解滑輪組的結構。
03
知道滑輪組中拉力與被提物體重力間的關系。(難點）
04
第1課時 定滑輪和動滑輪
這些都是滑輪，請你觀察它們的結構吧。
滑輪：周邊有槽、能繞軸轉動的輪子。
凹槽
軸
輪子
定滑輪及其特點
定滑輪及其特點
定滑輪:使用時，滑輪的軸固定不動
探究定滑輪的特點
定滑輪及其特點
結論：使用定滑輪不省力，但可以改變力的方向。
探究定滑輪的特點
物重G/N 物體移動方向 物體移動距離h/m 拉力F/N 拉力 方向 拉力移動距離s/m
定滑輪及其特點
理論分析：轉軸固定不動，相當于支點 O，拉力相當于動力，物體對繩子的拉力相當于阻力。
l1 = l2 F1 = F2 F2 = G物
F1 = G物
定滑輪相當于一個等臂杠桿，因此，不省力也不費力。
l2
l1
O
F2
F1
定滑輪的實質
定滑輪及其特點
G
F
l1
l2
l1=l2
改變拉力方向后，還是等臂杠桿，所以只使用定滑輪，無論拉力方向怎么樣，F＝G。
定滑輪不省力。
相當于一個等臂杠桿
定滑輪及其特點
電動機下面的滑輪
貨物上升時，電動機下面的滑輪隨物體一起移動。
國旗上升時，旗桿頂端的滑輪不隨物體一起移動。
旗桿頂端的滑輪
下面兩個滑輪在使用上有什么不同呢
動滑輪及其特點
動滑輪：使用時，滑輪的軸能隨物體一起運動
動滑輪及其特點
結論：使用動滑輪可以省力； 但費距離，且不改變力的方向。
物重G/N 物體移動方向 物體移動距離h/m 拉力F/N 拉力 方向 拉力移動距離s/m
探究動滑輪的特點
動滑輪及其特點
理論分析
支點是 A 點還是 O 點
根據 G · R = 2R · F 可得
F =
GR
2R
=
1
2
G
動滑輪相當于一個動力臂是阻力臂二倍的省力杠桿。因此能省一半力。
杠桿的支點在 O 點處
O
A
F
l2 = R
l1= 2R
O
G
F
G
動滑輪的實質
動滑輪及其特點
定滑輪左端繩子下端掛著相同的重物，若在定滑輪右端的繩子自由端分別沿三個方向用力（如圖所示），力的大小分別為：F1、F2、F3，則 （ ）。
A．F1最大
B．F2最大
C．F3最大
D．三個力一樣大
F2
F1
F3
D
練一練
第2課時 滑輪組及其應用
滑輪組
定滑輪可以改變力的方向，但不能省力。
動滑輪可以省力，但不能改變力的方向。
能否得到這樣一種機械，它既可以省力，又可以改變力的方向呢？
定滑輪與動滑輪組合在一起組成的裝置叫做滑輪組。
結論：使用滑輪組既可以省力；又可以改變力的方向。
滑輪組
想一想：還有別的繞線方法嗎？
這兩種繞線方法有什么不同？
1.繩子的起點
2.拉力的方向
3.拉力的大小
4.移動的距離
滑輪組
討論
利用兩個定滑輪和兩個動滑輪，可以怎樣繞繩子呢？
試一試
滑輪組
F
F
討論：這兩種繞線方法有什么不同？
議一議
滑輪組
F
F
你發現了什么規律？
結 論：
n為承擔物重的繩子段數。
討論
滑輪組
若每個滑輪重30 N，結果如何？
G =
h =
F=100 N
s=10 m
F=
s=
G=100 N
h=10 m
F=100 N
s=
G =
h=10 m
F
s=
物體以0.2 m/s的速度勻速上升10 s 的時間
滑輪組
討論
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？
F
滑輪組
物體能被提起嗎？
動滑輪對物體的拉力？
地面對物體的支持力？
物體對地面的壓力？
F=10 N
G動=5 N
G=50 N
滑輪組
現代生活中，幾種復雜的機械
起重機
原始吊車
找出它們涉及的幾種簡單的機械
滑輪組
電梯
滑輪及其應用
定滑輪
軸不隨物體一起運動的滑輪
不省力，也不費距離，但可以改變力的方向
實質：等臂杠桿
軸隨物體一起運動的滑輪
省力，但費距離，且不能改變力的方向
實質：省力杠桿
動滑輪
課堂小結
滑輪組
定滑輪與動滑輪的組合叫滑輪組
繩子自由端的拉力
繩子自由端的距離
1.使用如圖裝置，勻速提起重物所用的拉力中（ ）
A.F1最大
B.F2最大
C.F3最大
D.F1F2F3一樣大
D
課堂練習
2.如圖所示的動滑輪提起200N的水桶，繩子B承受的拉力為 N，人拉繩子A的動力為 N（不計滑輪重）。
200
100
B
課堂練習
3.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，拉力分別是F1、F2、F3，則（ ）。
A． F1>F2>F3 　 B． F2>F3>F1 　
C． F2>F1>F3 　 D． F3>F1>F2
D
丙
F3
乙
F2
甲
F1
課堂練習
課堂練習
4.用一個動滑輪與一個定滑輪組成的滑輪組，勻速提起重物，人作用在繩端的拉力是50N，動滑輪重10N，若不計摩擦和繩重，則被提起的重物可能是 N或 N。
G
G
90
140
課堂練習
F1
F2
F3
5.如圖所示，物體重均為50N，當物體處于平衡狀態時，不計摩擦和滑輪重，則拉力F1= N;F2 = N;F3 = N。
25
100
50
3.如圖所示，在豎直向上大小為10N的力F的作用下，重物沿豎直方向勻速上升。已知重物A上升速度為0.2m/s，不計滑輪重、繩及繩與滑輪間的摩擦，則物體的重力大小和滑輪上升的速度分別為（ ）
A.20N，0.4m/s B.20N，0.1m/s
C.5N 0.4m/s D.5N，0.1m/s
A
D
F
課堂練習
【解析】 該滑輪動滑輪的特殊使用方法，根據動滑輪的特點可知：F=2G，則G=5N；F移動的距離是物體移動距離的二分之一，故重物A上升速度為0.2m/s，F上升的速度就是0.1m/s。

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