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(共35张PPT)
苏科版2025
第2节 滑轮
生活中的轮轴
学习目标
温故知新
活动：判断定滑轮和动滑轮
当堂评价
轮轴
轮轴的定义及工作特点
滑轮组工作时的特点
②
滑轮组
滑轮组的绕绳方法
第十一章
简单机械与功
1.进一步认识定滑轮和动滑轮的作用以及在生活和生产中的应用。
2.知道滑轮组的作用，能根据要求组装简单的滑轮组。
3.了解轮轴的作用，能利用杠杆平衡条件分析轮轴省力的原因。
1.定滑轮和动滑轮在构造上是相同的，只是在使用过程中，___________
____的滑轮叫定滑轮，_________________________的滑轮称为动滑轮。使用定滑轮不能_____，但可以改变__________；使用单个动滑轮最多省_________，但不改变___________。
2.滑轮的实质是变形的杠杆。定滑轮可看作动力臂与阻力臂_______的杠杆；动滑轮可以看作动力臂是阻力臂______的杠杆。
轮轴固定不
动
轮轴随被拉物体一起运动
省力
力的方向
一半的力
力的方向
相等
二倍
(1)不计滑轮重、绳重和摩擦时，提升的物重分别是：G甲＝___ N，G乙＝___ N；
(2)动滑轮重3 N，若不计绳重和摩擦阻力，则提升的物重分别是：G甲＝____ N，G乙＝____ N；
(3)在物体被提升2 m的过程中，绳子自由端移动的距离分别是：s甲＝____ m，s乙＝____ m；
(4)当物体被提升速度都是0.2 m/s时，绳子自由端移动的速度分别是：v甲＝____ m/s，v乙＝______ m/s。
3.如图所示，利用滑轮匀速向上提升重物。已知作用在绳子自由端的拉力F甲＝F乙＝50 N。则：
50
100
97
50
2
4
0.2
0.4
活动：判断动滑轮和定滑轮
(1)如图所示，生活中经常使用的家用手摇晾衣架，请判断该装置中属于动滑轮是 ，属于定滑轮是 。并讨论使用该晾衣架的优点有哪些？
答： 。
A、D
B、C、E、H
使用该装置不但可以省力而且还可以改变力的方向
活动：判断动滑轮和定滑轮
(2)如图所示，用滑轮提升物体的情景，请判断各装置中动滑轮和定滑轮的个数。甲装置：定滑轮 个，动滑轮 个；乙装置：定滑轮 个，动滑轮 个；丙装置：定滑轮 个，动滑轮 个；丁装置：定滑轮 个，动滑轮 个。
甲
乙
丙
丁
1
1
1
2
2
1
2
2
一、滑轮组
1.定义：把 滑轮和 滑轮组合在一起的装置。
练习
定
动
请用笔画线，将下列的滑轮按照不同的组合方式绕起来。
一、滑轮组
2.特点：既可以_____，又可以_____________，但费距离。
3.F与G、s与h的关系：
(2)重物上升高度h与绳子自由端通过的距离s的关系：s＝nh。
(1)不考虑动滑轮重及摩擦的情况：F＝；
忽略绳重和摩擦，考虑动滑轮的重：F＝；
省力
改变力的方向
滑轮组
G
F
S 为绳端移动的距离，h 为物体上升高度.
n 为承担物体重量的绳子的股数.
特点：省力，也可以改变力的方向
如何判断承担物重绳子的股数n：
如图所示，在定滑轮和动滑轮之间画一条虚线，将它们隔离开来，数一下连接在动滑轮上的绳头数目，即为承担物体重量的绳子的股数n。
方法指导
4.请按照提供的方法，判断图中承担物重绳子的股数。
答案　3
③“等动始，不等少始”。动滑轮和定滑轮个数相等时，绳子起始端固定在____滑轮上开始绕绳，承担物重的绳子股数最多，即最省力；动滑轮和定滑轮个数不相等时，绳子起始端固定在个数___(选填“少”或“多”)的滑轮上开始绕绳，承担物重的绳子股数最多，即最省力。
认真观察上述绕线方法，你能从中发现什么规律。
①对于动、定滑轮个数已定的滑轮组，绕绳方法只有_____种；
②“奇动偶定，由内向外”。如果n为奇数，则绳子起始端固定在____滑轮的挂勾上，并按照由内向外开始绕绳；如果n为偶数，则绳子起始端固定在_____滑轮的挂勾上，并按照由内向外开始绕绳；
绕法1
G
F
绕法2
G
F
绕法1
G
F
绕法2
G
F
③“等动始，不等少始”。动滑轮和定滑轮个数相等时，绳子起始端固定在____滑轮上开始绕绳，承担物重的绳子股数最多，即最省力；动滑轮和定滑轮个数不相等时，绳子起始端固定在个数___(选填“少”或“多”)的滑轮上开始绕绳，承担物重的绳子股数最多，即最省力。
认真观察上述绕线方法，你能从中发现什么规律。
①对于动、定滑轮个数已定的滑轮组，绕绳方法只有_____种；
②“奇动偶定，由内向外”。如果n为奇数，则绳子起始端固定在____滑轮的挂勾上，并按照由内向外开始绕绳；如果n为偶数，则绳子起始端固定在_____滑轮的挂勾上，并按照由内向外开始绕绳；
两
动
定
动
少
练习
1
2
3
4
5
学以致用
1.如图所示，请画出滑轮组的绕法，实现既省力又改变力的方向。
答案　
1
2
3
4
5
2.(2025·苏州)地上的人用滑轮组提升重物，画出最省力的绳子绕法。
答案　
1
2
3
4
5
3.(2025·黄石二模)用如图所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶，工人师傅可以选择站在地面上或站在楼顶上拉绳子。请在图中画出最省力的绳子绕法。
答案　
1
2
3
4
5
4.如图所示，不计绳重、滑轮重力与摩擦，拉力F与物重G的关系为F＝，请画出滑轮组的绕线方式。
答案　
1
2
3
4
5
5.(2025·惠州期中)通过如图所示的滑轮组，用向下的300 N的拉力将重为900 N的物体匀速提升到高处(绳重、滑轮重及摩擦不计)，请画出滑轮组上绳子的绕法。
答案　
二、轮轴
二、轮轴
阅读生活物理社会，完成下列问题。
1.轮轴是由具有__________的大轮和小轮组成的。轮轴也可以看作是变形的杠杆。支点在轴心位置，动力臂为__________，阻力臂为_________，如图所示为支点位置O、动力F1、动力臂R、阻力F2、阻力臂r轮轴的示意图。
共同转轴
大轮半径
小轮半径
r
R
F1
F2
根据杠杆原理可得： F1R＝F2r
F1＝＝ F2
当R＞r时，F1＜F2
轮轴相当于省力杠杆.
二、轮轴
思考：利用杠杆原理推导出动力F1与阻力F2的大小关系。
二、轮轴
练习
2.生活中的轮轴
门把手、汽车方向盘、______、________等。
扳手
螺丝刀
1
2
3
学以致用
1.如图所示，拧螺丝时，螺丝刀相当于一个　　　(选填“斜面”或“轮轴”)，手柄　　　(选填“粗”或“细”)一些的螺丝刀用起来更省力。
轮轴
粗
1
2
3
2.(2025·西安期末)如图甲所示是用于松紧内六角螺丝的扳手，AB>BC，其使用方法如图乙、丙所示，该工具使用时是一个　　　(选填“滑轮”或“轮轴”)，图　　(选填“乙”或“丙”)中的方法可以更轻松的拧动螺丝。
轮轴
乙
解析　图甲用于松紧内六角螺丝的扳手，在使用时，以螺丝的中心为轴转动，符合轮轴的特征，所以该工具使用时是一个轮轴。
轮轴的实质是可以连续转动的杠杆，根据杠杆的平衡条件F1l1＝F2l2，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小。由题图甲可知AB>BC，题图乙中动力作用在A点，动力臂为AB；题图丙中动力作用在C点，动力臂为BC，所以题图乙中的动力臂更大，使用题图乙中的方法可以更轻松地拧动螺丝。
1
2
3
3.如图所示是自行车上两个典型的轮轴装置，从图中可知脚踏板与_____
___组成了一个　　　(选填“省力”或“费力”)轮轴，飞轮与________组成了一个　　　(选填“省力”或“费力”)轮轴。
齿轮
盘
省力
后车轮
费力
解析　脚踏板的半径要大于齿轮盘的半径，因此脚踏板与齿轮盘组成轮轴，脚踏板是轮，齿轮盘是轴，组成了一个省力轮轴。飞轮和后车轮组成轮轴，飞轮是轴，后车轮是轮，组成了一个费力轮轴。
4/1
1.要使用滑轮组将物体匀速提升，物重1 250 N，而绳子最多能承受250 N的力，若不计动滑轮自重，则滑轮组中至少有(　　)
A.一个定滑轮、两个动滑轮
B.两个定滑轮、一个动滑轮
C.两个定滑轮、两个动滑轮
D.三个定滑轮、两个动滑轮
C
解析　绕滑轮组的绳子最多只能承受250 N的拉力，物体的重力为1 250 N，
由＝5得，至少由5段绳子承担物体的重力，一般情况下两股绳子配
一个动滑轮，所以当由动滑轮开始绕线时，可以安装两个动滑轮，一个动滑轮一般配一个定滑轮，所以定滑轮的个数也是两个，故A、B、D不符合题意，C符合题意。
4/2
2.(2025·马鞍山一模)如图所示，物体重10 N，动滑轮重2 N，用大小为F的力将绳子自由端匀速竖直向上提起，忽略绳重及绳与滑轮间摩擦，则自由端拉力为　　 N。
解析　题图中，由3段绳子承担动滑轮重和物重，忽略绳重及绳与滑轮间
摩擦，则自由端拉力为F＝＝4 N。
4
4/3
3.小明到某山区旅游时，发现一种利用木棍和绳子组装的特殊机械(如图)，当地人借助这种装置可以很轻松地将较重的物体搬运到二楼上面，这种装置组成的机械相当于　　　　；若借助该装置提升1 000 N的重物，所用拉力为　　　 N。(不计装置自重和摩擦)
滑轮组
200
解析　由题意可知，上面的木棍固定不动，相当于定滑轮，下面的木棍随物体一起运动，相当于动滑轮，所以这种装置组成的机械相当于滑轮组。
由题图可知，下面的木棍上有5段绳子，相当于动滑轮上有5段绳子，即n＝5，借助该装置提升1 000 N的重物，不计装置自重和摩擦，则所用
拉力F＝＝200 N。
4/4
4.小明通过仔细观察，发现简单机械在生活中有很多实际应用，如：指甲钳、剪刀、钥匙等。将如图所示的钥匙插
入锁孔转动开锁时，钥匙就相当于一个 　　　(选填“杠杆”“滑轮”或“轮轴”)，属于 　　　(选填“省力”或“费力”)机械。锁芯中加入铅笔芯粉可以起润滑作用，锁芯间摩擦 　　　(选填“增大”或“减小”)，能使本来难打开的锁很容易打开。
轮轴
省力
减小
解析　钥匙相当于一个轮轴；钥匙插入钥匙孔的部分是轴，手握的位置是轮，因为动力作用在轮上，所以钥匙属于省力机械。
锁芯中加入铅笔芯粉可以起润滑作用，接触面变得光滑，锁芯间摩擦减小，能使本来难打开的锁很容易打开。
感 谢 观 看

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