廣東省惠州市惠東縣港口中學(xué)八年級物理下冊 6.6 探究滑輪的作用學(xué)案（無答案）（新版）粵教滬版.doc

66 探究滑輪的作用一、情景引入請同學(xué)們看下圖的科學(xué)漫畫。圖中鬧出了什么笑話？結(jié)果有什么科學(xué)道理？左圖（a）說的是一個(gè)瘦子，看到一個(gè)胖子正在用定滑輪把重物拉上樓去；中圖(b)表示胖子讓瘦子替自己拉著重物，自己上樓去取重物；右圖(c)表示胖子到了樓上，看到瘦子沒有拉住重物，反而被重物拉上了樓。這個(gè)故事是諷刺一個(gè)不懂得定滑輪作用的人在使用定滑輪時(shí)鬧出的笑話。想知道定滑輪到底有什么作用？現(xiàn)在我們開始來學(xué)習(xí)滑輪的知識。二、教材研究問題1什么是定滑輪和動滑輪？觀察滑輪，并說出它們的結(jié)構(gòu)。按照課本p28頁圖650所示，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)把鉤碼提起來，并在課本上畫出實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。與同學(xué)對照一下實(shí)驗(yàn)，比較其異同。根據(jù)滑輪軸線的位置是否移動（或它們的省力情況），可以將滑輪分為哪幾類？問題2定滑輪和動滑輪有什么作用？1將滑輪組裝成定滑輪，用彈簧測力計(jì)測出勻速拉動一個(gè)鉤碼和四個(gè)鉤碼時(shí)的拉力，并比較每次拉力和鉤碼重力的大小。用彈簧測力計(jì)測出向不同方向勻速拉動四個(gè)鉤碼時(shí)的拉力，并比較每次拉力和鉤碼重力的大小。從中能得出什么結(jié)論：2將滑輪組裝成動滑輪，用彈簧測力計(jì)測出勻速拉動兩個(gè)鉤碼時(shí)的拉力，并比較拉力和鉤碼重力的大小。從中能得出什么結(jié)論：3通過與杠桿的比較，可以分析出定滑輪與動滑輪相當(dāng)于什么杠桿：問題3滑輪組有什么作用？問題：定滑輪和動滑輪都各有優(yōu)缺點(diǎn)，能否將它們組合起來，做到既省力又可以改變用力的方向呢？設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)：參照課本p31頁圖6-57，組裝實(shí)驗(yàn)測出幾組數(shù)據(jù)。根據(jù)觀察到的現(xiàn)象和得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：三、典例分析現(xiàn)在有兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)動滑輪組成滑輪組，用它拉起一個(gè)1000n的物體，所用繩子能承擔(dān)最大拉力為400n，試按下列要求畫出滑輪組的繞線方法：（1）省2/3的力，且能改變力的方向；（2）最省力；（3）既最省力又能改變力的方向。解析：繩子能承擔(dān)最大拉力為400n，說明至少需要3根繩子來承擔(dān)。兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)動滑輪組成滑輪組，最多可用5根繩子來承擔(dān)。如果要改變力的方向，繩子的自由端要經(jīng)過定滑輪；如果要最省力，繩子的自由端要經(jīng)過動滑輪。答案：如圖（1）（2）（3）圖(1)圖(2)圖(3) 四、達(dá)標(biāo)訓(xùn)練知識點(diǎn)1 定滑輪和動滑輪1滑輪有和定滑輪和動滑輪之分，你是如何區(qū)別的？下列判斷中錯誤的是（ ）a、它們周邊都有糟，有能繞軸轉(zhuǎn)動的小輪b、用定滑輪時(shí)，一定要向下用力c、定滑輪的軸固定不動d、動滑輪的軸隨物體一起運(yùn)動2用如圖1所示，定滑輪將重為g的重物勻速提起，若作用在繩的自由端的力分別為f1、f2、f3， 則（ ）f a、 f1f2f3 b、 f1f2f3 c、 f1f2f3 d、 f1f3f2 圖2圖1圖33如圖2所示，用動滑輪把重為40n的物體勻速上提，彈簧測力計(jì)示數(shù)為24n，則拉力為_n。不計(jì)摩擦和繩重，動滑輪重為_n。知識點(diǎn)2 滑輪組4如圖3所示的滑輪組勻速提升600n的重物時(shí)，人手實(shí)際需提供的拉力應(yīng)該是（ ）a、小于200n b、等于200nc、大于200n d、大于300n五、中考試題如圖所示為一種手搖升降晾衣架示意圖它由4個(gè)定滑輪和兩個(gè)動滑輪組成，繩子的尾端繞在一個(gè)固定在墻壁的旋輪上，旋轉(zhuǎn)搖柄可以使晾衣架升降。假設(shè)在升降過程中衣架橫梁保持水平，請回答下列問題：(1)假設(shè)衣服和晾衣架(含動滑輪)等的總重是50n，則靜止時(shí)繩子拉力是 n；(各種摩擦力忽略不計(jì))(2)要使衣架橫梁上升1m，則繞進(jìn)旋輪上的繩子長度是 m；(3)通過增加滑輪，可以使此裝置更省力，請你在答卷上畫出正確的繞線方法。解析：本題是一道滑輪知識的綜合題，也是生活常識題，要求我們要注重物理知識與生活緊緊相聯(lián)，注重聯(lián)系實(shí)際分析問題。圖中反映出這實(shí)際上是有“兩定兩動”的滑輪組，承擔(dān)衣服和晾衣架的繩子有4根，那么f=1/4g，s=4h，結(jié)果就出來了。關(guān)于畫出正確的繞線方法，注意題目的要求“通過增加滑輪，可以使此裝置更省力”，要注意增加動滑輪（增加一個(gè)都行），使承擔(dān)衣服和晾衣架的繩子盡量多些。答案：六、課堂測評1如圖5所示，物體a通過動滑輪在水平拉力f作用下沿水平面以2m/s的速度勻速運(yùn)動，此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)是8n，若滑輪、繩子、彈簧測力計(jì)的重力和摩擦力均不計(jì)，那么物體a與水平面的摩擦力為 。圖52學(xué)校升國旗的旗桿頂上有一個(gè)滑輪，升旗時(shí)往下拉動繩子，國旗就會上升，對該滑輪的說法，正確的是（ ）a、這是一個(gè)動滑輪，可省力b、這是一個(gè)定滑輪，可省力c、這是一個(gè)動滑輪，可改變力的方向d、這是一個(gè)定滑輪，可改變力的方向3物體送到15m高的樓上，采用下面三種方法：用手直接提；使用定滑輪；使用滑輪組。若不計(jì)摩擦力和滑輪的重，在三種情況下人所用的力最小的是（ ）a、用手直接提 b、使用滑輪組 c、使用定滑輪 d、三種情況下用力相同4你學(xué)習(xí)過的簡單機(jī)械里，既可省力又可費(fèi)力的機(jī)械是（ ）a、杠桿 b、動滑輪 c、定滑輪 d、滑輪組5如圖6所示，物體重900n，當(dāng)它在拉力f作用下在水平路面上做勻速直線運(yùn)動時(shí)，所受到的阻力是物重的0.2 倍。若不計(jì)滑輪重，求拉力f的大小。6如圖7所示的滑輪組，用300n向下的拉力將900n的重物勻速提升到高處（