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(共58张PPT)
人教版物理八年级下册
第十二章 简单机械
汇报人：孙老师
汇报班级：X级X班
第3节 滑轮
目录
壹
学习目标
贰
新课导入
叁
新知探究
肆
随堂练习
伍
课堂小结
第壹章节
学习目标
学习目标
3.通过对滑轮组的学习，掌握安装滑轮组的方法，并能根据安装情况分析拉力的大小与物重的关系
2.掌握定滑轮和动滑轮的特点，并能根据需要选择合适的滑轮解决实际问题
1.能识别定滑轮和动滑轮
第贰章节
新课导入
新课导入
1.常见的滑轮分为________和________。中间的轴固定不动的滑轮叫作________，轴可以随被吊物体一起运动的滑轮叫作________。
2.升旗的时候，我们看到的旗手用力向下拉绳子，旗就升上去了，这是因为旗杆顶端有一个____
______。这个事例告诉我们，这种简单机械能够改变__________。
3.使用动滑轮时，理论上可以省______的力，但是不能改变__________。
定滑轮
动滑轮
定滑轮
动滑轮
定
滑轮
力的方向
一半
力的方向
问题导入
杠杆是一种常见的简单机械。除了杠杆之外，滑轮也是一种常用的简单机械。大家在生活中见过滑轮吗？
这些都是滑轮，它们的结构有哪些相似点？
第叁章节
新知探究
新知探究
轴
轮
凹槽
活动：观察滑轮，并总结滑轮的构造。
滑轮：边缘有凹槽，有能绕轴转动的轮子的简单机械。
一、定滑轮和动滑轮
定滑轮：轴固定不动的滑轮。
动滑轮：轴随着物体运动而运动的滑轮。
活动：动手体验用定滑轮和动滑轮提升重物，说说你的感觉。
使用定滑轮和动滑轮时各有什么样的特点？
提出问题：
研究定滑轮和动滑轮的特点
猜想：
使用定滑轮不省力也不费力，不省距离也不费距离。使用动滑轮省力但是费距离。
设计实验：
实验中要测哪些量？
如何测得这些量？
怎样操作对比知道是否省力或者费距离？
1.用弹簧测力计测量出钩码的重力。
2.如图乙匀速拉动弹簧测力计，测出绳子的拉力。并用刻度尺测出钩码移动的距离与绳子移动的距离。
3.如图丙匀速拉动弹簧测力计，测出绳子的拉力、钩码与绳子移动的距离。
进行实验：
研究定滑轮的特点
实验记录：
实验结论：
使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向。
物体重力G/N 物体移动方向 物体移动 距离h/m 绳子拉力F/N 拉力 方向 绳子自由端移动距离s/m
研究动滑轮的特点
实验记录：
实验结论：
使用动滑轮可以省力，但不改变力的方向，而且费距离。
物体重力G/N 物体移动方向 物体移动 距离h/m 绳子拉力F/N 拉力 方向 绳子自由端移动距离s/m
定滑轮的本质
O
l1
F1
F2
l2
l1 = l2
F1 = F2
F2= G物 =F1
定滑轮相当于一个等臂杠杆，因此，不省力也不费力。
动滑轮的本质
l1 = 2l2
F2= G物 =2F1
O
l1
l2
F1
F2
F1 = F2
1
2
思考：为什么实验中我们没有省一半的力？
动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆。因此能省一半力。
同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100 N的物体，已知滑轮重20 N、绳重和滑轮的摩擦力不计，则（　　）
A.手的拉力：F甲＝F乙
B.手的拉力：F甲＜F乙
C.手的拉力：F甲＞F乙
D.无法确定
C
甲
乙
定滑轮左端绳子下端挂着重物，若在定滑轮右端的绳子自由端分别沿三个方向用力(如图所示)，力的大小分别为F1、F2、F3，则（ ）
A.F1最大
B.F2最大
C.F3最大
D.三个力一样大
F2
F1
F3
D
动滑轮左端绳子下端挂着重物，若在动滑轮右端的绳子自由端分别沿三个方向用力(如图所示)，力的大小分别为F1、F2、F3，则（ ）
A.F1最大
B.F2最大
C.F3最大
D.三个力一样大
F2
F1
F3
C
＋
=
=
二、滑轮组
使用滑轮组既可以省力；又可以改变力的方向。
滑轮组：常常把定滑轮和动滑轮组合在一起，构成滑轮组。
起重机上有着巨大的滑轮组
F
F
讨论：这两种绕法有什么不同呢？
1.绳子的起点 2.拉力的方向
3.拉力的大小 4.移动的距离
思考角度
活动：用一个定滑轮和一个动滑轮组装出一个滑轮组，你有几种组装方法？
研究不同绕法滑轮组的特点
1.用弹簧测力计测量出钩码和动滑轮的重力。
2.如图甲匀速拉动钩码，测出绳子的拉力。并用刻度尺测出钩码移动的距离与绳子移动的距离。
3.同样对图乙中的滑轮组进行操作。
甲
乙
进行实验：
研究甲滑轮组的特点
实验记录：
实验结论：
甲滑轮组能省力，费距离。
实验 次数 物体滑轮重力G/N 物体移动 距离h/m 绳子拉力F/N 绳子拉力移动距离s/m
1
2
3
甲
研究乙滑轮组的特点
实验记录：
实验结论：
乙滑轮组能省力，费距离。且乙滑轮组更省力，更费距离。
实验 次数 物体滑轮重力G/N 物体移动 距离h/m 绳子拉力F/N 绳子拉力移动距离s/m
1
2
3
乙
F
F
思考：甲、乙滑轮组提起物体和动滑轮大约需要多少力？
甲
乙
甲滑轮组提起物体和动滑轮需要用约为它们重力1/2的力。乙滑轮组提起物体和动滑轮需要用约为它们重力1/3的力。
你发现了什么？
对于用一根绳子组装的滑轮组而言，拉力F与动滑轮相连的绳子段数n之间存在什么关系？
拉力F与吊起动滑轮的绳子段数n的关系为：
F=
n
(G物+G轮)
n=3
3F
G总
3F=G总
如果不计滑轮重，则：
F=
n
G物
对于用一根绳子组装的滑轮组而言，绳子自由端移动距离s与物体移动距离h之间存在什么关系？
绳子自由端移动的距离h与吊起动滑轮的绳子段数n的关系为：
s=nh
h
F=
s=
F=100N
s=12m
F=100N
s=
s=
G=100 N
h=10 m
G=
h=
G=
h=10 m
物体以0.2 m/s的速度匀速上升10 s
每个滑轮重20N。
G
G
G
思考：上述滑轮组吊起动滑轮的绳子段数n分别是？
n=4
n=4
n=5
1.从轮子数量少的滑轮开始，由里到外。
2.定动交替，就近连接。
绕线方法
规律：奇动偶定。
轮轴：由具有共同转动轴的大轮和小轮组成的简单机械叫轮轴。
F2
l1 =R
l2=r
O
F1
轮轴的实质：是一个可以连续转动的杠杆，使用轮轴可以省力。
思考：生活中还有哪些轮轴？
斜面：同水平面成一定倾斜角度的平面，是一种简单机械。
斜面长是斜面高度的n倍时，在不计摩擦的情况下，所用的推力为物重的n分之一。
推力做功：W=Fs
克服重力做功：W=Gh
理想情况下，Fs=Gh
h
s
F= G
第肆章节
随堂练习
随堂练习
1. 一个物体重 1000 N，如果用一个定滑轮提起它，需要用多大的力？如果用一个动滑轮提起它，不计摩擦及滑轮的自重和绳重，又要用多大的力？
解：当用定滑轮时，F = G = 1000 N；
当用动滑轮时，F = G = ×1000 N=500 N。
2.用如图所示的甲、乙两种方式沿竖直方向匀速提升重均为20 N的物体，其中滑轮______(选填“A”或“B”)是定滑轮；若不计摩擦、绳重和滑轮重，则绳端的拉力FA为______ N，FB为________N；若物体上升 2 m，则绳子自由端移动距离较大的是________(选填“甲”或“乙”)方式.
A
20
10
乙
3.如图所示，工人利用动滑轮匀速提升重力为500 N的重物，他所用拉力为300 N，若不计绳重和摩擦，则动滑轮重________N.
100
4.如图是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水取鼎”画面，两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。“图中的这种滑轮_____
(选填“能”或“不能”)起到省力的作用；此时两边绳子对鼎竖直向上的拉力分别为F1、F2，鼎受到的拉力之和为_________。
不能
F1 + F2
5. 在建筑工地上，工人师傅有时需要站在地面上通过滑轮组提升重物，请在图甲中画出绳子的绕法。工人师傅有时需要站在楼顶通过滑轮组提升重物，请在图乙中画出绳子的绕法。哪种情况下更省力？
2段
3段
故如图乙绕绳时滑轮组更省力。
6. 利用如图所示的滑轮组提起一个重 600 N 的物体，不计摩擦、滑轮的自重和绳重，各需要多大的力？如果要把物体提高 1 m，绳子的自由端各要移动多少米？
解：上一题图甲中动滑轮上承担物重的绳子共有2段，图乙中动滑轮上承担物重的绳子共有3段，不计摩擦、滑轮的自重和绳重，提升相同的物体，图甲中绳子自由
端的最小拉力
图乙中绳子自由端的最小拉力
如果将物体提高 h = 1 m，
则图甲中绳子自由端移动的距离
s甲 = 2h = 2×1 m = 2 m
图乙中绳子自由端移动的距离
s乙 = 3h = 3×1 m = 3 m。
7. 仔细观察自行车，看看它上面有几种简单机械，分别说明它们各起到了什么作用。
解：自行车的刹车手闸、车把、脚踏板与轮盘、飞轮等都是简单机械。其中，刹车手闸是省力杠杆，可以起到省力的作用；车把、脚踏板与轮盘、飞轮都是轮轴，也是省力机械。
8. 一个物体重 1000 N，如果用一个定滑轮提起它，需要用多大的力？如果用一个动滑轮提起它，不计摩擦及滑轮的自重和绳重，又要用多大的力？
解：当用定滑轮时，F = G = 1000 N；
当用动滑轮时，F = G = ×1000 N=500 N。
9. 在建筑工地上，工人师傅有时需要站在地面上通过滑轮组提升重物，请在图甲中画出绳子的绕法。工人师傅有时需要站在楼顶通过滑轮组提升重物，请在图乙中画出绳子的绕法。哪种情况下更省力？
2段
3段
故如图乙绕绳时滑轮组更省力。
10. 利用如图所示的滑轮组提起一个重 600 N 的物体，不计摩擦、滑轮的自重和绳重，各需要多大的力？如果要把物体提高 1 m，绳子的自由端各要移动多少米？
解：上一题图甲中动滑轮上承担物重的绳子共有2段，图乙中动滑轮上承担物重的绳子共有3段，不计摩擦、滑轮的自重和绳重，提升相同的物体，图甲中绳子自由
端的最小拉力
图乙中绳子自由端的最小拉力
如果将物体提高 h = 1 m，
则图甲中绳子自由端移动的距离
s甲 = 2h = 2×1 m = 2 m，
图乙中绳子自由端移动的距离
s乙 = 3h = 3×1 m = 3 m
11. 仔细观察自行车，看看它上面有几种简单机械，分别说明它们各起到了什么作用。
解：自行车的刹车手闸、车把、脚踏板与轮盘、飞轮等都是简单机械。其中，刹车手闸是省力杠杆，可以起到省力的作用；车把、脚踏板与轮盘、飞轮都是轮轴，也是省力机械。
第伍章节
课堂小结
课堂小结
滑轮
定滑轮
不省力，可以改变力的方向，实质是等臂杠杆
滑轮组
可以省力，但不能改变力的方向，实质是省力杠杆
既能省力，又能改变力的方向，但费距离
动滑轮
轮轴与斜面
人教版物理八年级下册
汇报人：孙老师
汇报班级：X级X班
谢谢观看

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