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(共36張PPT)
什么是杠桿？
在力的作用下，能繞支撐點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的堅(jiān)實(shí)物體，叫作杠桿。
杠桿的五要素
支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂
定滑輪
使用滑輪時(shí)，有什么特點(diǎn)？
如圖所示， 使用定滑輪時(shí)，可以改變力的方向，但不能省力。
使用定滑輪
在右下圖中,小明用力將鐵塊提到高處.和同學(xué)們一起討論,你們都在哪些場(chǎng)合見(jiàn)過(guò)小明使用的這種滑輪,它能給我們帶來(lái)哪些方便？
雖說(shuō)不能省力，但向下拉可比向上拉舒服多了！
在上面的實(shí)驗(yàn)中，豎直拉升、斜著拉升，拉力大小都不變，所以使用定滑輪不能省力，只能改變拉力的方向。
使用定滑輪時(shí)為什么不省力？
定滑輪作為杠桿:支點(diǎn)在軸心O處;拉力F1是動(dòng)力,重物的拉力是阻力F2；兩個(gè)力臂L1、L2都等于輪半徑。
L1＝ L2　； F1＝F2 ＝ G （不計(jì)摩擦）
根據(jù)杠桿的平衡條件：F1.L1=F2.L2
定滑輪的實(shí)質(zhì)是等臂杠桿。
改變拉力方向，還是等臂杠桿，所以使用定滑輪，無(wú)論拉力方向怎么樣，F(xiàn)＝G
繩子自由端移動(dòng)的距離S和物體升高的高度h相等：S繩=h物
1.動(dòng)滑輪：使用滑輪時(shí)，物體和滑輪一起被提高。
還可以像右圖所示，使用滑輪把物體提到高處。
2.使用滑輪時(shí)，有什么特點(diǎn)？
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？通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究。
動(dòng)滑輪
實(shí)驗(yàn)步驟：
①按圖組裝實(shí)驗(yàn)裝置。
②在動(dòng)滑輪下方掛上所受重力為g的鉤碼，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)f1和f2，看看是否相等？用f2豎直向上勻速拉彈簧測(cè)力計(jì)，分別測(cè)出鉤碼升高的高度h1和手拉彈簧測(cè)力計(jì)將動(dòng)滑輪自由端提起的高度h2。
使用動(dòng)滑輪
③將測(cè)量的物理量填入表格。改變鉤碼的個(gè)數(shù)，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
F1______F2 ; G =_________ ; H1=_____H2
=
2F1
使用動(dòng)滑輪的特點(diǎn)：
能省一半的力，但要多移動(dòng)一倍的距離，且不能改變動(dòng)力的方向。
3.使用定滑輪時(shí)為什么不省力？
動(dòng)滑輪作為杠桿:支點(diǎn)在繩和輪相切的O處;拉力F1是動(dòng)力,重物的拉力是阻力F2；動(dòng)力臂L1是輪直徑、動(dòng)力臂L2是輪半徑。
動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是一個(gè)動(dòng)力臂是阻力臂二倍的杠桿。
根據(jù)杠桿的平衡條件：F1.L1=F2.L2
L1＝ 2L2　； F1＝F2 ＝ G （不計(jì)摩擦和動(dòng)滑輪重）
1
2
繩子自由端移動(dòng)的距離S和物體升高的高度h：S繩=2h物
定滑輪能改變拉力的方向,但不能省力.動(dòng)滑輪能省力,但不能改變拉力的方向.能將兩者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起嗎？
滑輪組
1.滑輪組：將定滑輪和動(dòng)滑輪組合在一起就組成了滑輪組,使用它既省力又改變方向。
由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成滑輪組有幾種組合 這樣的組合各有什么特點(diǎn)？
兩個(gè)定滑輪
一定一動(dòng)
2.滑輪的組合
G
n=2
S=2h
G
n=3
S=3h
n:承擔(dān)重的繩子段數(shù).
S:繩子末端移動(dòng)的距離.
在不計(jì)繩重、摩擦及動(dòng)滑輪自重時(shí):
使用滑輪組省了力，但是費(fèi)距離。
3.使用滑輪組的特點(diǎn)：
（1）拉力 F 的大小與吊起動(dòng)滑輪的繩子段數(shù) n 有關(guān)。動(dòng)滑輪被幾段繩子吊起，所用的力就是物重的幾分之一即:
（2）拉力 F(繩子自由端)移動(dòng)距離 s 是物體上升高度 h 的 n 倍，即: s = nh.
F= （G + G動(dòng)）
1
n
不計(jì)繩重和摩擦但考慮滑輪重：
F =
1
n
G
不計(jì)動(dòng)滑輪重、繩重和摩擦：
4.滑輪組在起重機(jī)械中有廣泛應(yīng)用
滑輪組被廣泛用在吊車(chē)等工程機(jī)械上。
實(shí)際應(yīng)用中的滑輪組
實(shí)驗(yàn)室中的滑輪組
設(shè)計(jì)一個(gè)升降裝置
將重物從樓下搬到樓上是很辛苦的。有一位同學(xué)學(xué)習(xí)后，利用滑輪設(shè)計(jì)了一個(gè)升降裝置，并在家長(zhǎng)的幫助下把它安裝在家里的陽(yáng)臺(tái)上，
通過(guò)它把物體吊上樓來(lái)。如果讓你來(lái)設(shè)計(jì)，你能畫(huà)出這個(gè)升降裝置的示意圖嗎？請(qǐng)?jiān)囋嚳础?br/>1.如圖所示，一根繩子繞過(guò)定滑輪，一端拴在鉤碼上，手執(zhí)另一端，分別用力F 、F 、F 勻速拉起鉤碼，請(qǐng)嘗試判斷F 、F 、F 的大小關(guān)系，并說(shuō)明理由。
2. 如圖所示，用豎直向上的拉力F勻速提起物體A。已知物體A和滑輪的總重G為50N，且摩擦不計(jì)，求拉力F的大小。
3.如圖11-2-12所示，用滑輪組將120kg的物體勻速提起1m，動(dòng)滑輪重為300N，不計(jì)繩重和摩擦，求：
（1）物體所受的重力；
（2）作用在繩自由端的拉力大小；
（3）繩自由端移動(dòng)的距離。
1.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(xiàn)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
乙
丙
甲
丁
4.如圖所示，分別用甲、乙兩種形式的滑輪組把重為400 N的物體勻速向上提起．已知每個(gè)滑輪重20 N，忽略繩子的重力以及滑輪與繩子的摩擦，圖甲中車(chē)對(duì)繩子的拉力為_(kāi)______N，圖乙中人對(duì)繩子的拉力為_(kāi)_______N.
400
210
5.利用如圖所示的滑輪組勻速提升200N的重物，動(dòng)滑輪重為10N（不計(jì)繩重與摩擦），則拉力F的大小為（　　 ）
A．70N B．100N
C．105N D．110N
C

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