第十二章简单机械第二节滑轮课件（人教版）

滑轮第12章第2节 1.能识别定滑轮和动滑轮3.通过对滑轮组的学习，掌握安装滑轮组的方法，并能根据安装情况分析拉力的大小与物重的关系2.掌握定滑轮和动滑轮的特点，并能根据需要选择合适的滑轮解决实际问题 滑轮也是一种简单机械，它在日常生活中的应用广泛。大家在生活中见过滑轮吗？滑轮有什么特点呢？其实国旗升到旗杆顶上是依靠旗杆上的滑轮。 知识点1定滑轮和动滑轮轴槽周边有槽，可绕中心轴转动的轮叫做滑轮。 定滑轮定滑轮（1）定滑轮：使用滑轮时，其轴不随物体一起运动的滑轮叫定滑轮。定滑轮和动滑轮 （2）使用滑轮时，轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮。电动起重机的动滑轮 如图所示，大人利用滑轮将重物吊到二楼，孩子想帮忙，却把自己吊了上去。想想看，为什么会出现这样的笑话？你能解释其中的道理吗？ 图中滑轮为定滑轮，大人对绳子的拉力与重物的重力大小相等，且小于大人自身重力，因此大人可将重物通过定滑轮吊到二楼。 而孩子对绳子的拉力小于重物的重力，且重物的重力大于孩子的重力，因此孩子被吊到二楼。 如图所示，利用动滑轮来工作的是（）ABDCD 1.提出问题实验：研究定滑轮和动滑轮的特点（3）什么情况下使用定滑轮，什么情况下使用动滑轮？（2）使用定滑轮、动滑轮是否省了距离（或需要移动更大的距离）？（1）使用定滑轮、动滑轮是否省力（或更费力）？ 2.设计实验分别使用定滑轮、动滑轮缓缓提升同一物体，记录整个过程中用力大小、物体移动距离及动力移动的距离、动力的方向，找出动滑轮和定滑轮的特点。 ①用弹簧测力计直接测出钩码的重力。②用弹簧测力计测量使用定滑轮所用拉力的大小。③竖直向下匀速拉动弹簧测力计，观察重物移动的距离和拉力作用点移动的距离。探究定滑轮的特点 定滑轮的实质：相当于一个能够连续转动的等臂杠杆。由杠杆平衡的条件：F1l1=F2l2即Fl1=Gl2所以F=G因为l1=l2定滑轮的实质 ①用弹簧测力计直接测出钩码的重力；②竖直向上匀速拉动弹簧测力计，记录弹簧测力计的示数，观察重物移动的距离和拉力作用点移动的距离。探究动滑轮的特点实验结论：能省一半的力，但要费距离，且不能改变力的方向。 如图所示，重物的重力作用线通过滑轮中心轴，滑轮的“支点”位于绳与轮相切的点O，因此动力臂等于直径长度，阻力臂等于半径r，动力臂是阻力臂的两倍。动滑轮的实质：相当于一个动力臂等于阻力臂2倍的杠杆。动滑轮的实质 F=(G物+G轮)/2动滑轮两种常见情况的等量关系（设物体做匀速运动，忽略摩擦）F=2G物+G轮滑轮中拉力方向对拉力的影响见《教材帮》物理RJ八下第十二章第2节知识点1 如图所示，工人用动滑轮匀速提升重物，这样做（）A.省力，不改变施力方向B.不省力，改变施力方向C.既省力，也改变施力方向D.既不省力也不改变施力方向A 如图所示，小明用重为4N的定滑轮匀速提升物体，小明所用拉力为10N。不计摩擦和绳重，则物体的重力为（）A.4NB.6NC.10ND.14NC 知识点2滑轮组定滑轮能改变力的方向，但不能省力动滑轮能省力，但不能改变力的方向能否得到这样一种机械，既可以省力，又可以改变力的方向呢？ 定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组。滑轮组的特点：①____改变力的方向；②_______省力；③______距离。能可以费 在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线，观察绕在动滑轮上的绳子段数。N=_____2甲乙甲图中：√√√√√乙图中：N=_____3确定承担物重绳子段数n的方法 若忽略动滑轮重和摩擦，则F=—G物n1FG滑轮组的省力情况使用滑轮组时，忽略摩擦，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重和动滑轮重的几分之一，即动力F=—(G物+G动)n1 s指的是绳子自由端移动的距离；h是指物体上升的高度；n表示承担物重的绳子的段数。图甲：滑轮组有几段绳子吊着物体，绳子自由端移动的距离就是物体升高距离的几倍：s=nhs=2h图乙：s=3h滑轮组的费距离情况 （1）确定绳子的段数用n=—或n=—来求，当n不是整数时，要采用只入不舍的“进一法”处理小数位。GFsh（2）滑轮组的绕绳方法当承重绳子的段数n为奇数时，绳子的固定端在动滑轮上；当承重绳子的段数n为偶数时，绳子的固定端在定滑轮上；概括为“奇动偶定”。滑轮组的组装 知识点3轮轴与斜面门把手、方向盘等属于又一类简单机械——轮轴。轻轻转动门把手，就可以把门锁打开司机用不大的力转动方向盘，在轴上就能产生较大的力使汽车转弯 轮轴由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。通常把大轮叫轮，小轮叫轴。轮轴 注意：轮轴不一定省力，关键看动力施加在轮上还是轴上。轮轴相当于一个可连续转动的杠杆，支点在轮轴的轴线上。F1R=F2r 斜面是一种能省力，却费距离的简单机械。斜面 光滑的斜面沿斜面向上的推力：l斜面高度一定时，斜面越长越省力F=——Gh斜面的特点 下列说法错误的是（）A.使用轮轴既可以省力，又可以改变力的方向B.盘山公路实际上就是一个斜面C.动力作用在轮轴的轮上，轮的半径就是动力臂D.使用轮轴一定省力D 滑轮定滑轮既能省力，又能改变力的方向可以省力，但不能改变力的方向，实质是省力杠杆不省力，可以改变力的方向，实质是等臂杠杆滑轮组其他简单机械动滑轮轮轴与斜面 1.（2021·江西中考）如图所示的滑轮组，在拉力F的作用下，物体A以0.1m/s的速度匀速上升,则绳子自由端移动的速度是_______m/s;若以动滑轮为参照物,物体A是________的。0.2静止n=2，0.1m/s=0.2m/s 2.（2021·广东中考）用题图甲的滑轮组提升重200N的物体,已知拉力F为80N,不计绳重和摩擦。物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,反映绳子自由端运动的图线是______(选填“A”或“B”),动滑轮重为______N,3s内对物体做的有用功为_______J。A40300nF=,3×80N=200N=40N。W=Gs=200N×1.5m=300J。 3.（2021·邵阳中考）如图所示,物体在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.2m/s的速度匀速运动了5s,弾簧测力计的示数为8N,不计滑轮和绳子之间的摩擦,拉力F做功的功率为（）A.1.6WB.8WC.2WD.16WCP=Fv=8N×0.2m/s=1.6W 4.（2021·苏州中考）如图,质量为2m的物块P下方连接有一个质量为m的钩码,上端通过细线绕过轻质定滑轮连接一质量为2m的物块Q,将它们由静止释放,在物块P下落到地面的过程中,P、Q间细线的拉力大小为F(细线重力及各处的摩擦均不计,钩码落地后不弹起)。下列说法正确的是（）A.钩码落地前F=3mg,Q的机械能增大B.钩码落地前F<3mg,Q的机械能增大C.钩码落地后F=2mg,P的机械能不变D.钩码落地后F>2mg,P的机械能减小B