八年級(jí)物理12.2 滑輪

1、 滑滑 輪輪滑輪也是一種簡(jiǎn)單機(jī)械，滑輪也是一種簡(jiǎn)單機(jī)械，這些都是滑輪，這些都是滑輪，請(qǐng)你觀察它們的結(jié)構(gòu)吧。請(qǐng)你觀察它們的結(jié)構(gòu)吧。滑輪：邊緣有凹槽，能繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小輪?；啠哼吘売邪疾?，能繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小輪。凹槽凹槽軸軸小輪小輪使用滑輪能給我們帶來(lái)什么好處呢？使用滑輪能給我們帶來(lái)什么好處呢？學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) 自主讀課本。圖自主讀課本。圖12.2-1，孩子想幫大人用，孩子想幫大人用滑輪將重物吊到二樓，卻把自己吊了上去。想一滑輪將重物吊到二樓，卻把自己吊了上去。想一想，為什么出現(xiàn)這樣的笑話？想，為什么出現(xiàn)這樣的笑話？1、能識(shí)別定滑輪和動(dòng)滑輪。、能識(shí)別定滑輪和動(dòng)滑輪。2、能通過(guò)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)

2、，、能通過(guò)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)，并能根據(jù)需要選擇合適的滑輪解決實(shí)際問(wèn)題。并能根據(jù)需要選擇合適的滑輪解決實(shí)際問(wèn)題。3、會(huì)安裝滑輪組，并能根據(jù)安裝情況分析施、會(huì)安裝滑輪組，并能根據(jù)安裝情況分析施加的拉力大小與物重的關(guān)系。加的拉力大小與物重的關(guān)系。 下面兩個(gè)滑輪在使用上有什么不同呢下面兩個(gè)滑輪在使用上有什么不同呢? ?旗桿頂端的滑輪旗桿頂端的滑輪電動(dòng)機(jī)下面的滑輪電動(dòng)機(jī)下面的滑輪貨物上升時(shí)，電動(dòng)機(jī)下面的滑輪隨物體一起移動(dòng)。貨物上升時(shí)，電動(dòng)機(jī)下面的滑輪隨物體一起移動(dòng)。國(guó)旗上升時(shí)，旗桿頂端的滑輪不隨物體一起移動(dòng)。國(guó)旗上升時(shí)，旗桿頂端的滑輪不隨物體一起移動(dòng)。 想想議議想想議議【82ye暢言動(dòng)畫(huà)資源

3、】暢言動(dòng)畫(huà)資源】工作時(shí)，軸不隨物體移動(dòng)的滑輪叫定滑輪。工作時(shí)，軸不隨物體移動(dòng)的滑輪叫定滑輪。結(jié)論：結(jié)論： 使用使用定滑輪定滑輪不省力，不省不省力，不省距離；但距離；但可以改變力的方向可以改變力的方向。活動(dòng)一、定滑輪活動(dòng)一、定滑輪物重物重G/N物體移物體移動(dòng)方向動(dòng)方向物體移動(dòng)物體移動(dòng)距離距離h/m拉力拉力F/N拉力拉力方向方向拉力移動(dòng)拉力移動(dòng)距離距離S/m實(shí)驗(yàn)：探究定滑輪的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)：探究定滑輪的特點(diǎn)【視頻】【視頻】l1l2.01:定定滑輪實(shí)際上就是滑輪實(shí)際上就是等臂杠桿等臂杠桿。A：支點(diǎn)支點(diǎn)在在軸心軸心O處。處。B：動(dòng)力臂動(dòng)力臂l1等于等于阻力臂阻力臂l22:拉力大小拉力大小始終等于始終等于重物

4、的重力大小重物的重力大小。3：拉力的方向拉力的方向與與重物移動(dòng)的方向重物移動(dòng)的方向相反相反。結(jié)論：使用結(jié)論：使用定定滑輪滑輪不省不省，但，但可以改變施力的可以改變施力的。力力FGFG方向方向FF【83ye暢言動(dòng)畫(huà)資源】暢言動(dòng)畫(huà)資源】工作時(shí)，軸隨著物體移動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪。工作時(shí)，軸隨著物體移動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪。結(jié)論：結(jié)論： 使用使用動(dòng)滑輪可以省力動(dòng)滑輪可以省力； 但但費(fèi)距離，且不改變力的方向。費(fèi)距離，且不改變力的方向?；顒?dòng)二、動(dòng)滑輪活動(dòng)二、動(dòng)滑輪物重物重G/N物體移物體移動(dòng)方向動(dòng)方向物體移動(dòng)物體移動(dòng)距離距離h/m拉力拉力F/N拉力拉力方向方向拉力移動(dòng)拉力移動(dòng)距離距離S/m實(shí)驗(yàn)：探究動(dòng)滑輪的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)

5、：探究動(dòng)滑輪的特點(diǎn)【視頻】【視頻】FGl2l1A:支點(diǎn)支點(diǎn)在在邊緣邊緣O處處B：動(dòng)力臂動(dòng)力臂l1為為阻力臂阻力臂l2的的2倍。倍。動(dòng)力F為阻力G的倍1212FG1：動(dòng)動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂為阻力臂動(dòng)力臂為阻力臂2倍倍的杠桿的杠桿。2：在上述情況下，動(dòng)力是阻力的1212FG即3：拉力的方向拉力的方向與與重物的移動(dòng)方向重物的移動(dòng)方向相同相同。結(jié)論：使用結(jié)論：使用動(dòng)動(dòng)滑輪滑輪可以可以，但不能改變施力的但不能改變施力的。省力省力方向方向O.【83ye暢言動(dòng)畫(huà)資源】暢言動(dòng)畫(huà)資源】1定滑輪左端繩子下端掛著相同的重物，若在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)方向用力定

6、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：（如圖所示），力的大小分別為：F1、F2、F3，則則 （ ）。）。 AF1最大最大 BF2最大最大 CF3最大最大 D三個(gè)力一樣大三個(gè)力一樣大 F2F1F3D 練一練練一練活動(dòng)三、滑輪組活動(dòng)三、滑輪組定滑輪與動(dòng)滑輪的組合叫滑輪組。定滑輪與動(dòng)滑輪的組合叫滑輪組。結(jié)論：使用結(jié)論：使用滑輪組既可以省力；滑輪組既可以省力； 又可以改又可以改變力的方向。變力的方向。滑輪組的特點(diǎn)滑輪組的特點(diǎn)【視頻】【視頻】 想一想：還有別的繞線方法嗎？想一想：還有別的繞線方法嗎？ 能否得到這樣一種機(jī)械，它既可以省能否得到這樣一種機(jī)械，它既可以省力，又可以

7、改變力的方向呢？力，又可以改變力的方向呢？ 想想議議想想議議【暢言【暢言81ye開(kāi)篇?jiǎng)赢?huà)】開(kāi)篇?jiǎng)赢?huà)】 這兩種繞線方法有什么不同？這兩種繞線方法有什么不同？1繩子的起點(diǎn)繩子的起點(diǎn)2拉力的方向拉力的方向3拉力的大小拉力的大小4移動(dòng)的距離移動(dòng)的距離 議一議議一議由一個(gè)由一個(gè)定定滑輪和一個(gè)滑輪和一個(gè)動(dòng)動(dòng)滑輪組成?；喗M成。FFFGGG實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)結(jié)果：12FG13FG12FG拉力拉力F的大小的大小與與吊吊起起動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪的繩子股數(shù)的繩子股數(shù)n有關(guān)有關(guān)。n=2n=2n=3豎豎直直放放置置F FF F 討論：這兩種繞線方法有什么不同？討論：這兩種繞線方法有什么不同？ 議一議議一議 試一試試一試?yán)脙蓚€(gè)定

8、滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪，利用兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪，可以怎樣繞繩子呢？可以怎樣繞繩子呢？思考題：思考題： 在左圖所示的滑輪組中，在左圖所示的滑輪組中，(a)(a)若動(dòng)滑輪重若動(dòng)滑輪重G G/ /不計(jì)，拉力不計(jì)，拉力F F是多少是多少？(b)若動(dòng)滑輪重若動(dòng)滑輪重G/不能忽略，那么圖中不能忽略，那么圖中的拉力的拉力F應(yīng)等于多少？應(yīng)等于多少？G/GF15FG15F(G+G/)分析：吊起動(dòng)滑輪的繩子股數(shù)為分析：吊起動(dòng)滑輪的繩子股數(shù)為5豎豎直直放放置置F FF F 結(jié)論：結(jié)論：n為承擔(dān)物重的繩子段數(shù)。為承擔(dān)物重的繩子段數(shù)。1FGGn動(dòng)動(dòng)（）snh 結(jié)結(jié) 論論討論：若每個(gè)滑輪重討論：若每個(gè)滑輪重30 N，結(jié)果如

9、何？，結(jié)果如何？G = ?h = ?F=100 Ns=10 mF=?s=?G=100 Nh=10 mF=100 Ns=?G = ?h=10 mFs= ?物體以物體以0.2 m/s的速度勻速上的速度勻速上升升10 s 的時(shí)間的時(shí)間 練一練練一練F.實(shí)驗(yàn)表明，使用滑輪組實(shí)驗(yàn)表明，使用滑輪組拉拉重物時(shí)，重物時(shí)，若動(dòng)滑輪重和摩擦若動(dòng)滑輪重和摩擦不計(jì)，不計(jì)，動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪被幾股繩子被幾股繩子拉拉住住，所用的力就是物體與，所用的力就是物體與接觸面接觸面摩擦力摩擦力的幾分之一。即的幾分之一。即13FffNGT如圖所示，拉力如圖所示，拉力F的大小等于。的大小等于。1nFf水水平平放放置置2 用滑輪按圖甲、乙、丙

10、所示三種不同方式，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)，拉力分別是分別是F1、F2、F3，則（，則（ ）。）。 A F1F2F3 B F2F3F1 C F2F1F3 D F3F1F2 D丙丙F3 練一練練一練乙乙F2甲甲F1一、定滑輪：一、定滑輪：轉(zhuǎn)軸固定不動(dòng)的滑輪。轉(zhuǎn)軸固定不動(dòng)的滑輪。1、特點(diǎn)：、特點(diǎn)： 不能省力，但可改變了力的方向。不能省力，但可改變了力的方向。2、實(shí)質(zhì)：、實(shí)質(zhì)： 等臂杠桿。等臂杠桿。二、動(dòng)滑輪：二、動(dòng)滑輪：轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)軸 與重物一起移動(dòng)的滑輪。與重物一起移動(dòng)的滑輪。1、特點(diǎn)：、特點(diǎn)：能省力一半，

11、但不能改變力的方向。能省力一半，但不能改變力的方向。2、實(shí)質(zhì)：、實(shí)質(zhì)：動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的杠桿。動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的杠桿。使用滑輪組時(shí)，使用滑輪組時(shí)，動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪被幾股繩子吊起被幾股繩子吊起，所用力就是所用力就是物重和動(dòng)滑輪物重和動(dòng)滑輪的幾分之一的幾分之一三、滑輪組三、滑輪組課堂小結(jié)課堂小結(jié) 1 、如圖所示的滑輪組中的、如圖所示的滑輪組中的甲輪是什么滑輪，乙輪是什么甲輪是什么滑輪，乙輪是什么滑輪？若不計(jì)滑輪的重及摩擦，滑輪？若不計(jì)滑輪的重及摩擦，則（則（1）已知物體重）已知物體重12N，繩端，繩端所用拉力多大？（所用拉力多大？（2）若實(shí)際測(cè)）若實(shí)際測(cè)得繩端的拉力得繩端的拉力F/為為5N，則所吊

12、，則所吊起的物體重起的物體重G/多大？（多大？（3）物體）物體被吊高被吊高0.3m，則繩端向上拉動(dòng)，則繩端向上拉動(dòng)多少多少m?F乙乙甲甲 2、畫(huà)一個(gè)滑輪組，使拉力是物、畫(huà)一個(gè)滑輪組，使拉力是物體重體重G的的1/3，人的拉力方向向下，人的拉力方向向下，要求所用的滑輪最少。（不計(jì)滑要求所用的滑輪最少。（不計(jì)滑輪重力和摩擦力）輪重力和摩擦力）GF答案如右圖所示答案如右圖所示繩子起點(diǎn)的確定：繩子起點(diǎn)的確定：繩子段數(shù)為奇數(shù)繩子段數(shù)為奇數(shù)時(shí)，起點(diǎn)系在動(dòng)滑輪上，此時(shí)最省時(shí)，起點(diǎn)系在動(dòng)滑輪上，此時(shí)最省力。力。 “奇動(dòng)偶定奇動(dòng)偶定”繩子繞法：繩子繞法：從小到大，從內(nèi)到外。從小到大，從內(nèi)到外。圖圖1F1F2F3圖

13、圖2圖圖33、分別用如圖所示的滑輪組勻速提起同一重物時(shí)所用的拉分別用如圖所示的滑輪組勻速提起同一重物時(shí)所用的拉力分別為力分別為F1、F2、F3，若不計(jì)滑輪重和摩擦，這三個(gè)拉，若不計(jì)滑輪重和摩擦，這三個(gè)拉力按從小到大排列的順序?yàn)榱Π磸男〉酱笈帕械捻樞驗(yàn)?F2、F1、F31 1：如下圖：如下圖(a)(a)所示，物體所示，物體B B重重100N100N，在力，在力F F作用下作用下勻速勻速上升時(shí)，上升時(shí)，F(xiàn) F應(yīng)等于應(yīng)等于N N。（不計(jì)摩擦）（不計(jì)摩擦）圖(a)F2: 如上圖如上圖(b)所示，物體所示，物體A重為重為100N，掛重物的鉤子掛重物的鉤子承受承受的拉力是的拉力是N。人人勻速勻速拉繩子的力

14、拉繩子的力是是N（動(dòng)滑輪自重不計(jì)）（動(dòng)滑輪自重不計(jì)）圖(b)100100503、如圖所示，物體、如圖所示，物體A重重G80N，在，在F60N拉力拉力下下勻勻速速前進(jìn)，此時(shí)物體前進(jìn)，此時(shí)物體A受到的受到的摩擦力等于摩擦力等于。（。（滑輪自重及繩子與滑輪的摩擦不計(jì)）滑輪自重及繩子與滑輪的摩擦不計(jì)）AF.fTNG1:豎直方向豎直方向上有一對(duì)上有一對(duì)平衡力平衡力N和和G2:水平方向水平方向上有一對(duì)上有一對(duì)平衡力平衡力T和和fG=N=80NT=f=120N12Ff因?yàn)橐驗(yàn)樗运詅=2F=120N綜合分析得：綜合分析得：120N 如圖所示：物體如圖所示：物體A、B都處于靜都處于靜止?fàn)顟B(tài)，它們所受的重力分別是止?fàn)顟B(tài)，它們所受的重力分別是6N和和14N，關(guān)于它們的受力情況，下面，關(guān)于它們的受力情況，下面說(shuō)法中正確的是（說(shuō)法中正確的是（ ）A 物體物體A受到合力是受到合力是14NB 物體物體B受到重力與拉力的合力為受到重力與拉力的合力為8NC 物體物體A受到合力是零受到合力是零D 物體物體B受到的拉力與地面的支持受到的拉力與地面的支持 力是力是8NABBCrF1 R F 1 R = F2 r F2 輪軸：是輪軸：是變形變形杠桿，動(dòng)力作用在輪上可省力。杠桿，動(dòng)力作用在輪上可省力。門(mén)把手 輪軸實(shí)質(zhì)可看做是一個(gè)可輪軸實(shí)質(zhì)可看做是一個(gè)可以以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿。連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿。船舵 單車的踏板