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課時10.2滑輪及其應用(解析版)【學習目標】1.知道定滑輪和動滑輪的構造及其原理2.知道定滑輪和動滑輪的作用3.能運用動滑輪和定滑輪知識解決簡單的實際問題【知識導圖】【基礎知識】知識點一:定滑輪定義使用滑輪時,其軸固定不動的滑輪叫做定滑輪應用特點不省力也不費距離,但可以改變力的方向?qū)嵸|(zhì)等臂杠桿探究定滑輪的特點:問題定滑輪可以改變作用力的方向,能省力嗎?步驟如圖所示,先用彈簧測力沿豎直方向測出勻速拉動物體的拉力計,并測量物體上升的高度和繩子自由端移動的距離,改變用力的方向,繼續(xù)測量結論不計摩擦時,使用定滑輪不省力也不費力,不省距離也不費距離知識點二:動滑輪定義使用滑輪時,滑輪的軸隨物體一起運動的滑輪叫做動滑輪應用特點使用動滑輪可以省一半力,但不能改變力的方向,且要花費雙倍的距離實質(zhì)省力杠桿:動力臂為阻力臂兩倍的杠桿支點在動滑輪的邊緣上探究動滑輪的特點:問題使用動滑輪起什么作用呢步驟如圖所示,用彈簧測力計勻速提起重物,觀察彈簧測力計的示數(shù),并測量物體上升的高度及繩子自由端移動的距離結論不計摩擦和滑輪的重時,使用動滑輪能省一半的力,但費距離不能改變力的方向甲圖:;乙圖:使用動滑輪時,如果跨過滑輪的兩段繩子不平行,則它們間的夾角越大,彈簧測力計的示數(shù)越大知識點三:滑輪組定義定滑輪和動滑輪組合在一起的裝置叫做滑輪組應用特點既可以省力又可以改變力的方向,但要多移動距離重難點1.使用滑輪組時,滑輪組用幾段繩子吊著物體,提起物體所用的力就是物重的幾分之一,即(不計滑輪自重、繩重和摩擦)(若計滑輪自重,不計繩重和摩擦,則)繩子自由端移動的距離是物體升高高度的倍,即為繩子的股數(shù)(若繩子的自由端沒有與重物直接相接,則為跨在動滑輪上繩子的股數(shù))【拓展點】滑輪組繩子的繞線步驟:(中考的熱點)1.確定繞過動滑輪的繩子的段數(shù)。繩子能承受的最大拉力為、要承擔的物重和動滑輪的重力,計算出承擔物重所需繩子的根數(shù):。2.如果算出的繩子的根數(shù)不是整數(shù),一律進一位。例時,我們應選擇繩子的根數(shù)是4。3.確定繩子固定端的位置和繩子的繞法。(1)當為偶數(shù)時,繩子的固定端應拴在定滑輪上;(2)當為奇數(shù)時,繩子的固定端應拴在動滑輪上。如圖所示,甲、乙兩個滑輪組,它們吊著的物體都是900N,作用在繩端的力分別為,若不計滑輪本身的重力及摩擦力。當滑輪組處于平衡狀態(tài)時,下列說法正確的是()A.B.C.D.【作業(yè)幫】1.如圖是學校旗桿頂上的一個滑輪,升旗時往下拉動繩子,國旗就會上升。下列對于滑輪的說法,正確的是()這是一個定滑輪,可省力 B.這是一個動滑輪,可省力C.這是一個定滑輪,可改變力的方向 D.這是一個動滑輪,可改變力的方向2.如圖所示,小明先后用F1、F2、F3的力勻速拉起重物,若摩擦不計,則()A.F1大于F2 B.F1大于F3 C.F1等于F2 D.F2小于F33.如圖所示,分別用勻速提升同一重物,若不計滑輪自身的重力及摩擦,則

A. B.C. D.4.如圖所示,三個滑輪拉同一物體在同一水平面做勻速直線運動,所用拉力分別為F1、F2、F3,那么這三個力的關系是()A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3 C.F2>F1>F3 D.F2<F1<F35.物體重,滑輪重使物體勻速上升1m,不計摩擦,則()A.,滑輪向上移動B.,滑輪向上移動2mC.,滑輪向上移動D.,滑輪向上移動2m6.如圖所示,通過滑輪組勻速拉動水平地面上的物體(不計滑輪重及摩擦),若物體重為100N,物體運動時與地面的摩擦力為40N,則拉力F的大小為(

)A.20N B.50NC.60N D.70N7.小明的爸爸駕駛汽車時,不小心陷進了泥潭中,小明設計了如圖甲、乙兩種方法安裝滑輪,均可將汽車從泥潭中拉出,兩種方法中,更合理的是________的安裝方法,因為這種安裝方法具有_________的優(yōu)點。8.如圖1所示,沿水平方向勻速拉動物體A前進時,若繩子自由端拉力F=90N,物體A重1500N,不計滑輪重、繩重及滑輪與軸之間的摩擦,物體A與地面間摩擦力是______N,當繩子自由端移動3m,則物體A移動______m。如圖2所示,建筑工人用滑輪組提升重為220N的泥桶,動滑輪重為20N,不計滑輪與軸之間的摩擦及繩重,工人將繩子勻速向上拉6m,手拉繩子的力為______N。9.有一個礦井,深30m,有兩個工人將一個重為500N的礦石從井底勻速拉向井面,如圖所示,動滑輪重20N,不計繩重與其他摩擦。如果兩個工人始終保持相同的速度拉礦石,則其中一個工人所用的拉力F=__________N;當?shù)V石拉出井面時,則其中一個工人將繩子移動了__________。10.如圖所示實驗裝置,甲物體重16N,乙物體重12N,靜止時不計測力計自重,測力計的示數(shù)是______N。11.圖甲的滑輪組提升重200N的物體,已知拉力F為80N,不計繩重和摩擦。物體和繩子自由端的運動情況如圖乙所示,反映繩子自由端運動的圖線是_______(選填“A”或“B”),動滑輪重為_______N,3s內(nèi)拉力移動的距離為_______m。12.如圖所示,質(zhì)量為60kg的人,站在質(zhì)量為30kg的吊籃內(nèi),其中每個滑輪重100N,不計繩重和摩擦。他至少用______N的拉力拉住繩子,才能使自己和吊籃在空中保持靜止狀態(tài),此時吊籃底面對他的支持力為______N。13.有一物體放在水平地面上,一個人站在地上利用滑輪組利用300N的力將重物勻速提到樓上,請在圖上畫出滑輪組上繩子的繞法。14.如圖所示是小海同學“研究定滑輪和動滑輪特點”的實驗裝置,實驗中測得數(shù)據(jù)如下表所示:鉤碼重G/N鉤碼升高高度h/m測力計示數(shù)F/N測力計移動距離s/m(a)10.210.2(b)10.21.030.2(c)10.20.550.4請你分析:(1)研究定滑輪特點實驗時,如圖(b)所示,測力計的操作方法是___________;(填序號)①隨意拉動重物

②拉著重物保持靜止

③勻速向下拉動重物(2)比較彈簧測力計示數(shù)的大小,可知:使用動滑輪的好處是__________;(3

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