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人教版物理8年级下册培优备课课件（精做课件）12.3.2滑轮组、轮轴、斜面第十二章简单机械授课教师：Home .班级：8年级（---）班.时间：.升旗时，站在地面上的人向下拉绳子，国旗就徐徐升起了。是利用什么机械把旗升上去的呢？你了解它的作用与实质吗？你还能举出它在其他方面的应用吗？
观察课件中的滑轮图片。你能说出图片中的物体的共同特点吗？
探究新知
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。
滑轮组可以由多个定滑轮和多个动滑轮组成。
知识点1 滑轮组
想一想：还有别的绕线方法吗？
【实验步骤】
a. 如图甲，匀速竖直拉动弹簧测力计，使钩码匀速上升，将拉力方向和示数记录在实验表格中；
b. 分别按照图乙、丙所示方式组装滑轮组，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，读出弹簧测力计的示数,测出钩码受到的重力、钩码上升的高度、绳子自由端移动的距离，并记录在实验表格中。
甲
乙
丙
滑轮组的特点
实验序号 实验操作 重物移动的距离h/m 拉力作用点移动的距离s/m 拉力的方向 弹簧测力计的示数F/N
甲 用弹簧测力计直接提升物体
乙 用弹簧测力计通过第一种滑轮组合提升物体
丙 用弹簧测力计通过第二种滑轮组合提升物体
0.1
0.1
向上
2
0.1
0.2
向下
1.2
0.1
0.3
向上
0.8
【分析讨论】
1. 分析乙、丙两次实验中拉力的大小与方向，并与甲两次实验进行比较，使用滑轮组时拉力的大小和方向与仅使用一个滑轮时有什么不同？
乙
丙
丙实验中弹簧测力计的拉力更小，其方向与乙实验中相反。与甲实验相比，乙、丙两次实验提升同一重物所用的拉力更小，乙实验拉力的方向与甲实验相同，丙实验拉力的方向与甲实验相反。
2. 比较乙、丙两次实验中拉力的大小与方向，以及拉力作用点移动的距离。你还有什么新的发现？
乙
丙
s=nh
设重物被提升的高度为h，动滑轮上承担物重的绳子段数为n，绳子自由端移动的距离为s，则绳子自由端通过的距离 s 与物体上升高度 h 的关系：
【小结】
使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向，但是费距离。
在前面的实验探究中，乙、丙两次实验提升的物体相同，为什么弹簧测力计的示数会不同呢？
滑轮组绕线的方式不同，承担物重的绳子段数不同，所需要的力也不同。
丁
戊
滑轮组的组装
这两种绕线方法有什么不同？
1．绳子的起点
2．拉力的方向
3．拉力的大小
4．移动的距离
①从轮子数量少的钩子开始
②定动交替
③就近原则
④奇动偶定
滑轮组的绕线
（1）当没有规定拉力方向时
（2）当规定拉力方向时
采用“反绕法”，即由外及内绕绳。
点击画面播放视频
确定承担物重的绳子段数n
在定、动滑轮之间画一条虚线，将它们隔离开，绕在动滑轮上的绳子段数 n 即为承担物重的绳子段数。
分割法
1 2
1 2 3
1 2 3 4
n = 2
n = 3
n = 4
滑轮组的计算
滑轮组的计算中等量关系的归纳
竖直方向滑轮组 水平方向滑轮组
力的计算
距离计算
速度计算
s绳=ns物
v绳=nv物
s绳=nh
v绳=nv物
知识点2 轮轴和斜面
1. 轮轴
轮轴由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。通常把大轮叫作轮，小轮叫作轴。
汽车方向盘和阀门旋钮都是轮轴类机械。
r
O
R
A
B
F2
F1
辘轳
由杠杆的平衡条件可知 F1R = F2r，因为轮半径 R 大于轴半径 r，所以作用在轮上的力 F1 总是小于作用在轴上的力 F2。因此使用辘轳可以省力。
r
O
R
A
B
F2
F1
辘轳
在实际应用中，为了使用方便或节约材料，常用杆状物体来代替大轮。
2. 斜面
点击图片播放视频
如图所示的斜面中，理想情况下（即不考虑斜面的摩擦），力F与重物的重力G满足：Fl=Gh，
则沿斜面向上的力 。
由此可知，在斜面高度一定时，斜面越长越
省力，即斜面的倾斜角度越小越省力。
能
返回
序号 滑轮组1 滑轮组2
图示
能否改变用力方向 ________ ________
承担物重绳子段数 ________段 ________段
拉力和物重大小关系 F1＝______G F2＝______G
绳自由端移动的距离 s1＝______h s2＝______h
不能
2
3
2
3
2. 如图是塔式起重机的起重滑轮组的三种绕线方式，摩擦不计，起吊相同重物时，钢丝绳上的拉力(　　)
A．甲最小
B．乙最小
C．丙最小
D．同样大
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C
3. (2分)苏州中考如图，地上的人用滑轮组提升重物，画出最省力的绳子绕法。
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4．(2分)利用如图所示的滑轮组拉着物体A沿水平方向向左做匀速直线运动，请画出滑轮组最省力的绕线情况。
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5. 如图所示，用滑轮组匀速提升物体A时，弹簧测力计的示数为________N，如果动滑轮重为3 N，不计绳重及摩擦，则物体A重为________N，当物体升高1 m时，
绳子自由端移动________m。绳子自由端
移动的速度是物体移动速度的________倍。
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5.4
13.2
3
3
6．如图所示，若物重为5 N，不考虑摩擦和绳重，当动滑轮重超过________N时，使用该滑轮组提升物体不再省力。
10
返回
7. 如图甲是《天工开物》中记载的一种农业生产汲水装置——辘轳，图乙是它提水时的示意图，为方便提水，应按照________(填“省力”或“费力”)杠杆来设计，支点是________(填“A”“B”或“C”)点；图丙中水龙头开关的设计也应用了同样原理，
开关选用________
(填“①”或“②”)效果更好。
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省力
B
①
8．下列实例中运用到斜面原理的是(　　)
返回
A
返回
9．如图所示，这是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦)，其中所需动力最小的是(　　)
A
10.如图所示，一个重400 N的木箱放在水平地面上，在绳自由端用力F拉动木箱使它在2 s内匀速直线运动了3 m，木箱受到地面对它的摩擦力为200 N，不计绳重、滑轮重及滑轮组摩擦，下列说法正确的是(　　)
A．拉力F的大小为400 N
B．绳自由端移动速度为1.5 m/s
C．绳自由端移动了6 m
D．木箱移动速度为3 m/s
C
返回
11. 如图是小点家阳台上的手摇晾衣架，动滑轮和晾衣架总重20 N，若衣服的总重为80 N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是(　　)
A．装置中的A和B都是定滑轮
B．衣服上升0.2 m，人通过摇柄将绳拉过1 m
C．利用该装置能省力，不能改变力的方向
D．衣服匀速上升时，人通过摇柄作用在绳上的拉力F为25 N
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D
12. 如图，将穿好的鞋带两端向两边拉扯，鞋帮就会收紧，达到省力效果，这与简单机械中________(填“杠杆”“滑轮组”或“斜面”)的省力原理相同。
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滑轮组
返回
13. 有一个矿井，深30 m，有两个工人将一个重为500 N的矿石从井底匀速拉向井面，如图，动滑轮重20 N，不计绳重与其他摩擦。如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石，则其中一个工人所用的拉力F＝______N；当矿石被拉出井面时(不计矿石高度)，其中一个
工人将绳子移动了________m。
260
30
竖直方向滑轮组 水平方向滑轮组
力的计算
距离计算
速度计算
1.滑轮组的规律
2.滑轮组的绕绳
①从轮子数量少的钩子开始；
②定动交替；
③就近原则；
④奇动偶定。
s绳=ns物
v绳=nv物
s绳=nh
v绳=nv物
课堂小结

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