12.3 滑轮 课件 2024-2025学年物理人教版八年级下册(25页PPT)

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12.3 滑轮 课件 2024-2025学年物理人教版八年级下册(25页PPT)

资源简介

(共25张PPT)
八年级下册第十二章第3节
滑 轮




目标展示
滑轮
物理观念:
能识别定滑轮和动滑轮,描述其基本结构特点
熟练掌握滑轮组的组装方法
能根据组装情况准确分析施加拉力与物重关系
科学思维:经历滑轮概念的建立过程,提升从复杂物理现象中归纳简单物理规律的思维
科学探究:通过动手实验,掌握定滑轮和动滑轮的特点及实质,并能根据需要选择合适的滑轮来解决实际问题
科学态度与责任:通过实验探究,激发学生对物理学科的浓厚兴趣;让学生认识到物理知识在生活中的广泛应用,培养学生的社会责任感。
新课导入
问题
如图是某校升国旗的场景,升旗手向下拉动绳子,国旗却被拉到了旗杆的顶端,你知道这是什么原因吗?
新课讲授
定滑轮和动滑轮

滑轮也是一种常用的简单机械


与轴固定在一起的挂钩
滑轮的主要部分是一个能绕轴自由转动、周边有槽的轮子
新课讲授
定滑轮和动滑轮

定滑轮和动滑轮
要求用滑轮、细线、铁架台等设计两种实验方案,利用滑轮把钩码提起来。
使用时轴固定不动的滑轮叫做定滑轮
使用时轴随物体一起移动的滑轮叫做动滑轮
新课讲授
定滑轮和动滑轮

定滑轮和动滑轮
请你说出一些在生产生活中使用定滑轮和动滑轮的实例。
新课讲授
定滑轮和动滑轮

演示
研究定滑轮和动滑轮的特点
参考右图,分别安装定滑轮(图乙)和动滑轮(图丙)进行实验。记录实验时弹簧测力计拉力的大小和方向,以及弹簧测力计和钩码移动的距离。
通过分析滑轮拉起重物的实验数据,研究下面几个问题。
新课讲授
定滑轮和动滑轮

演示
研究定滑轮和动滑轮的特点
1.使用定滑轮、动滑轮是否省力(或费力)?
2.使用定滑轮、动滑轮是否省距离(或需要移动更大的距离)?
3.什么情况下使用定滑轮,什么情况下使用动滑轮?
实验结果表明:
使用定滑轮不省力,但可以改变力的方向;
使用动滑轮可以省力,但不能改变力的方向,而且费距离。
新课讲授
定滑轮和动滑轮

从杠杆的角度研究定滑轮的特点
使用定滑轮时,相当于一个等臂杠杆,不考虑绳重和摩擦力时,拉力F和物重G的关系是:F=G。
新课讲授
定滑轮和动滑轮

使用动滑轮时,如果两边绳子平行,相当于一个动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆,不考虑绳重和摩擦力时,拉力F和物重G物、动滑轮重G动的关系是:
从杠杆的角度研究动滑轮的特点
新课讲授
定滑轮和动滑轮

从平衡力的角度研究定滑轮的特点
如图所示,在忽略摩擦的情况下,物体受到重力G和拉力F作用,由于物体匀速上升,所以拉力F跟物体的重力G是一对平衡力,大小相等,即F=G,即使用定滑轮不省力。
物体向上运动,用力的方向是向下,所以,使用定滑轮能改变力的方向。
新课讲授
定滑轮和动滑轮

从平衡力的角度研究动滑轮的特点
F
F
G动
G物
若考虑动滑轮的重力,忽略绳重、摩擦的情况下,物体受到重力G物、动滑轮重力G动和两段绳子的两个拉力F的作用,由于物体匀速上升,所以四个力平衡,满足
新课讲授
滑轮组

滑轮组:在实际应用中,人们常常把定滑轮和动滑轮组合在一起,构成滑轮组。
我们知道,定滑轮可以改变力的方向,但不能省力。动滑轮可以省力,但不能改变力的方向。
能否得到这样一种机械,它既可以省力,又可以改变力的方向呢?
新课讲授
滑轮组

滑轮组
由一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组,有几种组合?它们有什么不同?
①绳端的固定点不同:
甲固定在定滑轮的轴上,乙固定在动滑轮的轴上。
②拉力的方向不同:
甲通过定滑轮向下,乙通过动滑轮向上。
新课讲授
滑轮组

滑轮组的特点(用力情况)
甲图中的重物由三段绳子通过动滑轮吊着,每段绳子都要承担物重。用这个滑轮组提起重物时,如果忽略动滑轮的自重、绳重及摩擦,只要用物重 的力就可以提起重物。
用滑轮组提起重物时,动滑轮上有几段绳子承担物重,提起重物的力就是物重的几分之一。
新课讲授
滑轮组

滑轮组的特点(距离情况)
甲图中的重物由三段绳子通过动滑轮吊着,若物体升高的距离为h时,则每段绳子都要缩短h,三段绳子缩短的距离都要被拉力拉走,所以拉力移动的距离为s=3h。
使用滑轮组提起重物时,动滑轮被几股绳子吊起,绳子自由端通过的距离S是物体上升高度h的几倍。
新课讲授
滑轮组

滑轮组的绕法
F
F
F
F
轮轴和斜面
科学世界
课堂小结
滑轮
定滑轮:
定义:轴固定不动的滑轮,实质是等臂杠杆.
实质:动力臂等于阻力臂的灯臂杠杆.
特点:不省力,但可以改变力的方向.
动滑轮:
定义:轴随物体一起运动的滑轮.
实质:动力臂是阻力臂 2 倍的杠杆.
特点:省力,但不能改变力的方向.
滑轮组:
定义:定滑轮和动滑轮组合在一起.
特点:既可以省力又可以改变力的方向.
省力:
(动轮)
。费距离:s=nh
轮轴:
组成:由具有共同转动轴的大轮和小轮组成.
特点:能省力(动力作用在大轮上)
应用:自行车脚踏板、汽车方向盘、门把手等
斜面:
特点:能省力
应用:盘山公路、螺丝钉的螺纹等
达标检测
1.在图中用线代表绳子,将三个滑轮连成省力的滑轮组,要求人用力往下拉绳使重物升起,且绕线符合图中要求。
2.用如图所示的滑轮将重3N的物体匀速提升10cm,如果动滑轮的重为1N,忽略摩擦,则下列说法正确的是(  )
A. 拉力F=1.5N
B. 拉力F=2N
C. 绳子向上移动的距离为10cm
D. 绳子向上移动的距离为5cm
B
达标检测
3.工人用如图所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定,滑轮与钢绳间的摩擦力及绳重忽略不计。若某一次工人将重800N的建材匀速竖直向上提升了6m,所用的拉力为300N,求:
(1)动滑轮的重力;
(2)钢绳自由端移动的距离;
(3)当所运送建材的重为1100N时,工人作用在绳子上的拉力。
作业布置
下 课
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