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(共27張PPT)
滑輪
2
第 11 章 機(jī)械與功
觀察與思考
有時(shí)我們會(huì)看到工人站在地面上，利用滑輪將重物提升到樓上。這樣使用滑輪有什么好處 會(huì)省力嗎
除了杠桿，滑輪(pulley)也是一種常用的簡(jiǎn)單機(jī)械，它的主要部分是一個(gè)能繞軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)、周邊有槽的輪子。
觀察與思考
思考：拉動(dòng)繩子，物品會(huì)怎樣？
提升的高度不夠啊，有什么其他辦法嗎？
學(xué)習(xí)目標(biāo)
認(rèn)識(shí)定滑輪和動(dòng)滑輪，探究定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)。（重、難點(diǎn)）
01
了解滑輪組。
02
03
知道簡(jiǎn)單機(jī)械的一些應(yīng)用。
這些都是滑輪，請(qǐng)你觀察它們的結(jié)構(gòu)吧。
滑輪：周邊有槽，并可以繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子。
凹槽
軸
小輪
定滑輪
定滑輪
定滑輪：使用時(shí)滑輪的位置固定不變的滑輪。
討論交流：使用定滑輪
仔細(xì)觀察下圖，注意力的方向及大小。并與同學(xué)一起討論，你們都在哪些場(chǎng)合見(jiàn)過(guò)這種滑輪，它能給我們帶來(lái)哪些方便？
定滑輪
F3
F1
F2
G
G
G
試比較F1、F2、F3的大小
F1 = F2 = F3
結(jié)論：使用定滑輪不省______,但可以改變施力的________。
力
方向
定滑輪
理論分析：轉(zhuǎn)軸固定不動(dòng)，相當(dāng)于支點(diǎn) O，拉力相當(dāng)于動(dòng)力，物體對(duì)繩子的拉力相當(dāng)于阻力。
L1 = L2 F1 = F2 F2 = G物
F1 = G物
定滑輪相當(dāng)于一個(gè)等臂杠桿，因此，不省力也不費(fèi)力。
L2
L1
O
F2
F1
定滑輪的實(shí)質(zhì)
定滑輪
定義：滑輪的位置隨被拉動(dòng)物體一起改變的滑輪叫動(dòng)滑輪。
動(dòng)滑輪
實(shí)驗(yàn)探究：使用動(dòng)滑輪
在動(dòng)滑輪中繩子兩端的拉力是否相等？用動(dòng)滑輪提重物有什么優(yōu)越性？請(qǐng)根據(jù)課本P93頁(yè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
結(jié)論：使用動(dòng)滑輪可以省一半的力，但不能改變拉力的方向。
動(dòng)滑輪
理論分析
支點(diǎn)是 A 點(diǎn)還是 O 點(diǎn)
∵ G · R = 2R · F
F =
GR
2R
=
1
2
G
動(dòng)滑輪相當(dāng)于一個(gè)動(dòng)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(diǎn)在 O 點(diǎn)處
O
A
F
L2 = R
L1= 2R
O
G
F
G
動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)
動(dòng)滑輪
探究動(dòng)、定滑輪的特點(diǎn)
動(dòng)滑輪
演示實(shí)驗(yàn)
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？
滑輪組
定滑輪與動(dòng)滑輪的組合叫滑輪組。
結(jié)論：使用滑輪組既可以省力；又可以改變力的方向。
滑輪組
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(diǎn)
2.拉力的方向
3.拉力的大小
4.移動(dòng)的距離
滑輪組
討論
利用兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪，可以怎樣繞繩子呢？
滑輪組
試一試
F
F
討論：這兩種繞線方法有什么不同？
滑輪組
議一議
F
F
你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？
結(jié) 論：
n為承擔(dān)物重的繩子段數(shù)。
滑輪組
討論
討論：若每個(gè)滑輪重30 N，結(jié)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(shí)間
滑輪組
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?yán)觯?br/>F
滑輪組
物體能被提起嗎？
動(dòng)滑輪對(duì)物體的拉力？
地面對(duì)物體的支持力？
物體對(duì)地面的壓力？
F=10 N
G動(dòng)=5 N
G=50 N
滑輪組
滑輪
定滑輪
軸不隨物體一起運(yùn)動(dòng)的滑輪
不省力，也不費(fèi)距離，但可以改變力的方向
實(shí)質(zhì)：等臂杠桿
軸隨物體一起運(yùn)動(dòng)的滑輪
省力，但費(fèi)距離，且不能改變力的方向
實(shí)質(zhì)：省力杠桿
動(dòng)滑輪
滑輪組
定滑輪與動(dòng)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
課堂小結(jié)
1.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(gè)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(gè)力一樣大
F2
F1
F3
D
隨堂訓(xùn)練
2.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(yùn)動(dòng)，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
隨堂訓(xùn)練
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。（忽略滑輪自重和摩擦）
乙
丙
甲
丁
甲
乙
丙
丁
隨堂訓(xùn)練

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