资源简介

《滑轮》学习任务单
【学习目标】
1. 知道什么是滑轮；
2. 理解定滑轮、动滑轮和滑轮组的工作特点；
3. 了解定滑轮和动滑轮工作的实质是杠杆；
4. 体验研究问题的方法。
【课上学习任务】
一、滑轮
由 、 和 组成的简单机械。
二、滑轮的种类
1. 定滑轮：使用滑轮时， 叫定滑轮。
2. 动滑轮：使用滑轮时， 叫动滑轮。
三、定滑轮和动滑轮工作特点
1. 定滑轮
装置图 是否改变 用力方向 连接端的 力T/N 绳自由端的力F/N 装置图 钩码上升 距离h/cm 绳自由端移动距离s/cm
定滑轮 (
F
F
) (
h
s
)
结论
2. 动滑轮
装置图 是否改变 用力方向 连接端的 力T/N 绳自由端的力F/N 装置图 钩码上升 距离h/cm 绳自由端移动距离s/cm
(
F
)动滑轮 (
h
s
)
结论
3. 定滑轮和动滑轮工作实质
定滑轮 动滑轮
(
F
) 工作实质图示 (
F
) 工作实质图示
四、滑轮组
1. 滑轮组：由 和 组成的简单机械叫滑轮组。
2. 滑轮组工作特点
装置图 是否改变 用力方向 是否省力 绳自由端移动距离 与钩码上升距离关系
一 定 一 动 滑 轮 组 (
F
)
(
F
)
【课后作业】
1．图1所示为某升降机的工作简图，A、B、C是升降机工作时的滑轮，其中 是定滑轮， 是动滑轮。
(
图
1
配重
A
B
C
轿厢
) (
图
2
)
2．工人站在楼下，利用图2所示的滑轮组把桶提升到楼上，请在图中画出滑轮组的绕绳方法。
3．用如图3所示的装置提升同一物体。
（1）在滑轮重及摩擦不计的情况下，最省力的是 。
（2）若滑轮重均为100N，物体重力为500N，绳端最小力是 N。
(
F
G
F
G
G
G
F
A
B
C
D
图
3
F
)
(
图
4
)
4．图4是小云和小宁研究使用动滑轮提升钩码时绳子自由端的拉力与钩码重力的关系实验，小云匀速竖直向上拉弹簧测力计，测力计的示数为F1；小宁也用此装置（滑轮、钩码、绳子均不变）进行实验，测力计的示数为F2；他们发现F1≠F2，经核实两人测力计读数均准确无误。
（1）请你猜想出现此情况的原因是 ；
（2）写出检验猜想的方法： 。
(
图
5
杠铃
F
)5．图5是某校体育器械进行臂力训练的示意图，运动员通过拉力F的作用来提升杠铃，以达到锻炼臂力的目的。在一次训练时，杠铃的质量为30 kg，在拉力F的作用下，杠铃竖直匀速上升了20 cm。在这个过程中，忽略绳重和摩擦，g取10 N/kg。求：
（1）运动员拉动绳端提升的距离；
（2）若不考虑动滑轮重力，在此次训练中运动员对绳子的拉
力F的大小；
（3）若考虑动滑轮重力，G动=100N，运动员对绳子的拉力F的大小。
6．辘轳，汉族民间提水设施，流行于北方地区，图6甲、乙所示。据《物原》记载：“史佚始作辘轳”。史佚是周代初期的史官。早在公元前一千一百多年前中国已经发明了辘轳。到春秋时期，辘轳就已经流行。辘轳是滑轮吗？它们的工作原理是否相同？通过查阅资料，请试着说明辘轳的工作原理。
(
甲
乙
图
6
)
【课后作业参考答案】
1．答案： B、C是定滑轮，A是动滑轮
升降机上升过程中，滑轮B和C的轴没有上升，是固定的，所以这两个滑轮是定滑轮，而滑轮A的轮轴随着轿厢一起上升，所以它是动滑轮。
2．答案：
利用一定一动滑轮组提水，工人站在楼下，因此需要改变用力方向，向下用力。将绳子一端固定在定滑轮下面，然后绕线就能满足向下用力的要求。
3．答案：C 200N
（1）A选项中滑轮做动滑轮用，不计滑轮重，则绳端拉力等于提升物体重力的一半；B选项中滑轮做定滑轮用，不省力，因此绳端拉力等于物体重力；C选项一定一动滑轮组，有三根绳子经过动滑轮，因此绳端拉力等于物体重力的三分之一；D选项也是一定一动滑轮组，但有两根绳子经过动滑轮，因此绳端拉力等于物体重力的一半。所以C选项中滑轮组提升重物最省力。
（2）用C选项中滑轮组提升重物，G=500N，G动=100N，
4．答案：
（1）小宁没有匀速竖直向上拉弹簧测力计；
（2）竖直向上匀速拉弹簧测力计，测力计示数为F2，如果F1=F2，则猜想正确，反之错误。
5．答案：40cm 150N 200N
（1）体育器械装置中两个定滑轮作用是改变力的方向，而动滑轮绳端提升的距离是物体提升距离的2倍，因此绳端上升40cm。
（2）动滑轮改变力的大小，不考虑动滑轮重力，
杠铃重力为G=mg=30kg×10N/kg=300N
则绳端拉力F的大小为
（3）动滑轮重力G动=100N，G=500N，
6．辘轳是轮轴。它工作实质如图所示
(
L
2
L
1
O
F
1
F
2
)

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