第二節(jié) 滑輪及其使用

1、滑輪及其使用滑輪及其使用生活中的滑輪生活中的滑輪視頻1視頻2視頻3.問題：這是什么類型的杠桿？問題：這是什么類型的杠桿？ 用這種杠桿將重物提拉到較高的地方，方便嗎？用這種杠桿將重物提拉到較高的地方，方便嗎？ 在提拉物體的時候，你希望連續(xù)地提升嗎？對這種機在提拉物體的時候，你希望連續(xù)地提升嗎？對這種機械，你有何改進的思路或想法？械，你有何改進的思路或想法？2、將等臂杠桿的中間部分加寬，使之變成一個繞中心軸轉(zhuǎn)動的、將等臂杠桿的中間部分加寬，使之變成一個繞中心軸轉(zhuǎn)動的 圓輪，如圖所示圓輪，如圖所示這樣就實現(xiàn)了在轉(zhuǎn)動中的連續(xù)提拉。這樣就實現(xiàn)了在轉(zhuǎn)動中的連續(xù)提拉。 再將圓輪的外緣加工成槽狀，配上繩子再將

2、圓輪的外緣加工成槽狀，配上繩子這種裝置在這種裝置在 物理學中叫做滑輪物理學中叫做滑輪周邊有槽，能繞軸轉(zhuǎn)動的圓輪。周邊有槽，能繞軸轉(zhuǎn)動的圓輪。 滑輪在生活和生產(chǎn)中有什么作用？它的工作原理怎樣？滑輪在生活和生產(chǎn)中有什么作用？它的工作原理怎樣？一、定滑輪一、定滑輪使用時使用時 滑輪的軸固定滑輪的軸固定不動的滑輪叫定滑輪不動的滑輪叫定滑輪定滑輪視頻實驗探究一實驗探究一 視頻 rF1F2F3OrrrrGABCD分析：F1OB=G OA F2OC=G OA F3OD=G OAOA=OB=OC=OD=rF1=F2=F3=G結(jié)論：定滑輪不省力，結(jié)論：定滑輪不省力，但可以改變力的方向但可以改變力的方向定滑輪的實

3、質(zhì)：等臂杠桿定滑輪的實質(zhì)：等臂杠桿練習練習1：如圖所示，探究了定滑輪工作特點，探究數(shù)據(jù)記錄如圖所示，探究了定滑輪工作特點，探究數(shù)據(jù)記錄如下表，其中表格中有幾個數(shù)據(jù)沒有記錄，你估計如下表，其中表格中有幾個數(shù)據(jù)沒有記錄，你估計大約為多大？試在表格中補充完整。大約為多大？試在表格中補充完整。步驟砝 碼重/N測 力 計讀數(shù)/N砝碼上升高度/cm手拉繩移動距離/cm14202210動滑輪動滑輪視頻使用時使用時 軸軸隨隨物體物體一起一起運動的滑輪叫動滑輪運動的滑輪叫動滑輪實驗探究二實驗探究二 OABFG分析（在不考慮不考慮動滑輪的重力時）F OB=G OA OB=2OAF= G12結(jié)論：使用動滑輪結(jié)論：使

4、用動滑輪 省一半的力，省一半的力，但不能改變力的方向但不能改變力的方向動滑輪實際上是動力臂為阻力臂動滑輪實際上是動力臂為阻力臂2倍的杠桿。倍的杠桿。注意：拉力方向與重物上升方向關系。注意：拉力方向與重物上升方向關系。思考：若拉力方向斜向右上方，則怎樣呢？思考：若拉力方向斜向右上方，則怎樣呢？分析動滑輪的工作原理。分析動滑輪的工作原理。練習練習2： 如圖所示，探究了動滑輪工作特點，探究數(shù)據(jù)記錄如下表，如圖所示，探究了動滑輪工作特點，探究數(shù)據(jù)記錄如下表，其中表格中有幾個數(shù)據(jù)沒有記錄，你估計大約為多大？試在表格其中表格中有幾個數(shù)據(jù)沒有記錄，你估計大約為多大？試在表格中補充完整。中補充完整。步驟砝碼重

5、/N測力計讀數(shù)/N砝碼上升高度/cm手 拉 繩 移 動距離/cm142202150使用動滑輪可省力，使用定滑輪可改變力的方向。使用動滑輪可省力，使用定滑輪可改變力的方向。如果將動滑輪、定滑輪組合起來使用，效果將怎樣如果將動滑輪、定滑輪組合起來使用，效果將怎樣？給您一只動滑輪和一只定滑輪，提問：給您一只動滑輪和一只定滑輪，提問：如何將它們組合起來使用？如何將它們組合起來使用？請大家先畫圖設計請大家先畫圖設計滑輪組滑輪組視頻視頻實驗探究三 視頻實驗實驗鉤碼自重鉤碼自重G/NG/N彈簧測力計彈簧測力計拉力拉力F/NF/N繩子股數(shù)繩子股數(shù)n n圖（圖（a a）圖（圖（b b）圖（圖（e e）分析：分析

6、：當當n=2時，時，F(xiàn)=1/2 G，當，當n=3時，時，F(xiàn)=1/3 G推理歸納：通過對推理歸納：通過對“二定、二動二定、二動”和三定、三動和三定、三動“滑輪組滑輪組的分析可知，的分析可知，吊起動滑輪的繩子股數(shù)分別有吊起動滑輪的繩子股數(shù)分別有4 4根、根、5 5根和根和6 6根、根、7 7根時，根時，相應的拉力為相應的拉力為1/4G1/4G、1/5G1/5G和和1/6G1/6G、1/7G1/7G，由此可推知，由此可推知，對于多個定滑輪和動滑輪組成的滑輪組，對于多個定滑輪和動滑輪組成的滑輪組，如果有如果有n股繩子吊起動滑輪，則拉力股繩子吊起動滑輪，則拉力結(jié)論：使用滑輪組吊起重物時，動滑輪被幾股繩子

7、吊起，結(jié)論：使用滑輪組吊起重物時，動滑輪被幾股繩子吊起，在不考慮動滑輪以及繩子自重、摩擦時，所用拉力的大小就在不考慮動滑輪以及繩子自重、摩擦時，所用拉力的大小就是物重的幾分之一；是物重的幾分之一；考慮動滑輪自重時，所用拉力的大小就是重物和動滑輪總重考慮動滑輪自重時，所用拉力的大小就是重物和動滑輪總重的幾分之一的幾分之一。即：F=nGG動物GnF1典型例題分析典型例題分析12FG12FA=?FB=?Fa=?Fb=?典型例題分析典型例題分析下面下面5個圖中各有幾段繩子個圖中各有幾段繩子n=n=n=n=n=23451F=nGG動物s=n h 這是無條件成立的！這是無條件成立的！不考慮動滑輪、繩子重和摩擦時：不考慮動滑輪、繩子重和摩擦時：考慮動滑輪重時：考慮動滑輪重時：F=nG物鞏固練習：鞏固練習： 1 定滑輪的實質(zhì)是（ ）杠桿，使用定滑輪可以改變（ ）的方向，但不可以（ ）。 2 動滑輪的 實質(zhì)是（ ）杠桿，使用定滑輪可以（ ）的力，但不可以（ ) . 3如下圖，用不同的滑輪組提起同一貨物，若不計滑輪、繩重和摩擦，則下列說法正確的是（ ) A. FB最小B. FB=FCC. FC=FDD. FB=FA ABCD等臂力省力動力臂等于