第十一章机械与功第2节滑轮课件（教科版八下）

新课导入建筑工地上的大吊车一次就能把几吨重的混凝土或器材吊到高空作业面上。你知道吊车是怎样把它们拉上去的吗？ 滑轮是一个周边有槽，并可以绕轴转动的轮子。吊车上的轮子就是滑轮。 推进新课定滑轮升国旗时，旗手缓缓向下拉绳子，国旗就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个滑轮，它的轴固定不动，这种滑轮叫做定滑轮。 OrrFG实践告诉我们，使用定滑轮可以将向下的对绳的作用力转化为绳对重物的向上的拉力，对此，我们称之为定滑轮可以改变作用力的方向。思考：使用定滑轮可以省力吗？请你运用杠杆的平衡条件，进行分析，说说使用定滑轮不省力的道理。 F2F1l1l2定滑轮实质：是一个等臂杠杆（l1=l2） 交流讨论使用定滑轮在左图中，小明用力将铁块提到高处。和同学们讨论，你们都在哪些场合见过小明使用的这种滑轮，它能给我们带来哪些方便？ 动滑轮使用滑轮时，滑轮的轴随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮。F2F1G根据力的平衡条件，重物所受重力G的大小与来自两段绳子的拉力F1、F2的合力相等。思考：动滑轮有什么特点？ 实验探究使用动滑轮【提出问题】在动滑轮中绳子两端的拉力是否相等？用动滑轮提重物有什么优越性？【实验器材】 【实验步骤】1.按上图所示组装实验装置。2.在动滑轮下方挂上所受重力为G的钩码，读出弹簧测力计实数F1和F2，看看是否相等？用F2竖直向上匀速拉弹簧测力计，分别测出钩码升高的高度H1和手拉弹簧测力计将动滑轮自由端提起的高度H2。 3.完善下列表格设计，将测量的物理量填入下表第一行中。改变钩码个数，重复上述实验过程。GH1F2H2123次数被测物理量 【实验结论】通过实验，可以得到以下关系：F1_____F2，G=_____，H1_____H2。相对于定滑轮，用动滑轮提起重物，可以省一半的力，但要多移动一倍的距离。 F1F2l1l2动滑轮实质：是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆。 归纳小结定义：使用时，轴固定不动的滑轮实质：等臂杠杆特点：不能省力，但可以改变力的方向定义：工作时，轴随物体一起运动的滑轮实质：动力臂为阻力臂2倍的杠杆特点：能省力，但要多移动距离定滑轮动滑轮 滑轮组思考：使用定滑轮可以改变力的方向，使用动滑轮可以省力，那能否把二者的优点都利用起来，组合在一起构成一个新机械呢？ 讨论交流滑轮的组合下图分别是两种形式滑轮的组合。和你的同学一起分析，这样的组合各有什么特点。 定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。结论：使用滑轮组既可以省力；又可以改变力的方向。 滑轮组在起重机械中有广泛应用。 想想议议还有别的绕线方法吗？这两种绕线方法有什么不同？1．绳子的起点2．拉力的方向3．拉力的大小4．移动的距离 当用滑轮组提升重物时拉力与物重之间有何关系？图甲中的重物有三段绳子通过动滑轮吊着，每段绳子都要承担重物。用这个滑轮组提起重物如果忽略滑轮的自重、绳重及摩擦，只要用力就可以提起重物。 图乙中的重物由两段绳子通过动滑轮吊着，只要用二分之一力就可以提起重物。当用滑轮组提升重物时拉力与物重之间有何关系？ 利用两个定滑轮和两个动滑轮，可以怎样绕绳子呢？ FF讨论：这两种绕线方法有什么不同？ 你发现了什么规律？FF 结论：F拉力n承担物重的绳子段数G物重G动动滑轮重S自由端移动的距离h物体上升的高度 随堂练习1．定滑轮左端绳子下端挂着相同的重物，若在定滑轮右端的绳子自由端分别沿三个方向用力（如图所示），力的大小分别为：F1、F2、F3，则（）。A．F1最大B．F2最大C．F3最大D．三个力一样大D 2.用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式，拉着同一物体在水平面上做匀速直线运动，拉力分别是F1、F2、F3，则（）。A．F1>F2>F3B．F2>F3>F1C．F2>F1>F3D．F3>F1>F2D丙F3乙F2甲F1FFFFF2F 3.一辆汽车不小心陷进了泥潭中，按如图所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中拉出.如果汽车的动力比阻力小800N，则甲图中人拉动汽车的拉力至少为N，乙图中人拉动汽车的拉力至少为N，其中比较省力的是图.（绳与滑轮间的摩擦不计）800400乙甲乙 4.利用如图甲所示的滑轮组提起一个重为2000N的物体，不计摩擦及滑轮自重，绳子的拉力F等于多少？如果要用这个滑轮组达到更加省力的效果，绳子应该怎样绕？请在图12.2-7乙中画出绳子的绕法，并计算此时拉力的大小. 解：F=G=2000N×=500N，更省力时拉力的大小F=G=2000N×=400N.绳子绕法如图乙. 课堂小结谈谈你在这节课中，有什么收获？