11.2滑轮(培优课件)--苏科版物理九年级上册(新教材)(55页PPT)

资源下载
  1. 二一教育资源

11.2滑轮(培优课件)--苏科版物理九年级上册(新教材)(55页PPT)

资源简介

(共55张PPT)
苏科版物理9年级上册备课课件11.2滑轮第十一章简单机械和功授课教师:.班级:9年级(*)班.时间:.苏科版九年级物理上册11.2《滑轮》同步练习题苏科版九年级物理上册11.2《滑轮》同步练习题(约1000字)一、基础选择题(每题4分,共32分)1.关于定滑轮的特点,下列说法正确的是()A.既能省力,又能改变力的方向B.不能省力,但可以改变力的方向C.能省力,不能改变力的方向D.既不能省力,也不能改变力的方向2.生活中经常使用的动滑轮,其主要优势是()A.省力B.省距离C.省功D.改变力的方向3.下列简单机械中,属于定滑轮应用的是()A.起重机吊钩滑轮B.旗杆顶端滑轮C.吊车动滑轮D.电梯升降滑轮4.关于滑轮组的作用,下列说法正确的是()A.一定省力,一定改变力的方向B.一定省力,不一定改变力的方向C.一定省距离,一定改变力的方向D.一定省距离,不一定改变力的方向5.使用动滑轮匀速提升重物,不计滑轮重和摩擦,若拉力为10N,则物体重力为()A. 5N B. 10N C. 20N D. 40N6.用滑轮组提升物体时,影响绳子自由端拉力大小的主要因素是()A.物体提升的高度B.绳子的绕法和物重、滑轮重C.提升物体的速度D.拉力的作用点7.下列关于滑轮实质的说法正确的是()A.定滑轮实质是省力杠杆B.动滑轮实质是等臂杠杆C.定滑轮实质是等臂杠杆D.动滑轮实质是费力杠杆8.不计摩擦和绳重,使用滑轮组提升重物时,绳子段数越多,则()A.越省力,费距离B.越费力,省距离C.越省力,省距离D.越费力,费距离二、填空题(每空3分,共30分)1.滑轮分为______和______两种;定滑轮的轴固定不动,动滑轮的轴随物体一起______。2.定滑轮实质是______杠杆,所以不省力也不费力;动滑轮实质是动力臂为阻力臂______倍的省力杠杆。3.滑轮组结合了定滑轮和动滑轮的优点,既能______,又能______。4.使用滑轮组时,不计绳重和摩擦,拉力F与物重G、动滑轮重G动的关系是______;绳子自由端移动距离s与物体上升高度h的关系是______。5.提升同一重物时,增加动滑轮的个数,会更省力,但机械效率会______(选填“升高”或“降低”)。三、作图题(共16分)1.(8分)请画出由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,要求绳子自由端拉力方向向上。2.(8分)请画出由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,要求最省力的绕线方式。四、实验探究题(12分)1.小明探究滑轮组的特点,利用同一滑轮组提升不同重物,实验数据如下:|实验序号|物重G/N|物体上升高度h/cm|拉力F/N|绳子自由端移动距离s/cm|| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- ||1|2|5|1.2|15||2|4|5|2.2|15||3|6|5|3.2|15|(1)该滑轮组承担物重的绳子段数n=______;(2)分析数据可知,同一滑轮组,提升的物体越重,所需拉力越______;(3)实验中拉力始终大于物重的三分之一,主要原因是受______和绳重的影响。五、计算题(10分)1.用如图滑轮组提升重物,已知动滑轮重10N,物体重力G=50N,不计绳重和摩擦。求:(1)绳子自由端的拉力大小;(2)物体上升2m时,绳子自由端移动的距离。(滑轮组绳子段数n=3)参考答案一、1.B 2.A 3.B 4.B 5.C 6.B 7.C 8.A二、9.定滑轮;动滑轮;移动10.等臂;2 11.省力;改变力的方向12.$$F=\frac{1}{n}(G+G_{动})$$;$$s=nh$$ 13.降低三、作图要点:1.从动滑轮顶端开始绕线,最终拉力向上;2.绳子段数取n=3的绕法,从动滑轮绕起。四、15.(1)3(2)大(3)摩擦五、16.解:(1)由$$F=\frac{1}{n}(G+G_{动})=\frac{1}{3}×(50N+10N)=20N$$;(2)$$s=nh=3×2m=6m$$。答:拉力为20N,绳子自由端移动距离为6m。本套练习题贴合苏科版教材滑轮核心考点,覆盖滑轮分类、实质特点、绕线作图、实验探究及公式计算,题型全面、难度适中,适合课后同步训练与知识点巩固。1.认识定滑轮和动滑轮,了解定滑轮和动滑轮的特点及其
作用.
2.知道滑轮组的特点及其作用.
3.能根据滑轮组的构成方式判断省力情况.
4.能识别生活和生产中常见的滑轮,能根据要求组装简单
的滑轮组.
滑轮在日常生活中有着广泛的应用,这些滑轮究竟起到了什么作用?
健身器材上的滑轮
升国旗旗杆上的滑轮
起重机上的滑轮
情景引入
探究新知
你可以用滑轮试一试!
我家住在三楼,装修时,长
木料无法通过楼梯运上楼。用什么方法才能把木料运上楼呢
1. 滑轮:在提升重物时,人们常常用到滑轮。滑轮的主要部分是能绕轴转动的轮子。



2. 滑轮有两种分类:
工作时,轴固定不动的滑轮称为定滑轮;轴随被拉动的物体一起运动的滑轮称为动滑轮。
定滑轮
动滑轮
欧洲中世纪使用吊车
3. 定滑轮与动滑轮的实例
升旗
吊木箱
1. 测出钩码所受的重力 , 然后按图11-21组装定滑轮。竖直向下拉弹簧测力计, 使钩码匀速上升。
记录钩码所受的重力、(弹簧测力计)拉力的大小、钩码上升的距离、拉力移动的距离。
活动11.2 探究定滑轮和动滑轮的特点
做一做
(一)定滑轮的特点
图11-21 用定滑轮提升钩码
2. 增加钩码的个数,重复实验,把测得的数据填入下表。
实验器材:定滑轮、细线、钩码、刻度尺、弹簧测力计。
实验步骤:
议一议
通过实验,你发现使用定滑轮有什么特点
实验序号 钩码重力G/N 钩码上升的 高度h/cm 拉力F/N 拉力移动
距离s/cm



数据记录
实验序号 钩码重力 G/N 钩码上升的 高度h/cm 拉力 F/N 拉力移动
距离s/cm
① 2.0 1.2 2.0 1.2
② 4.0 1.6 4.0 1.6
③ 6.0 2.0 6.0 2.0
①拉力与钩码重力的大小关系:F=G,即使用定滑轮不省力。
②拉力(绳末端)移动距离s与钩码上升高度h的关系:s=h。
初步结论
改变拉力的方向:
测出钩码所受的重力 ,然后按如右图1所示,分别沿竖直方向拉升、斜着拉升、水平拉升钩码,观察拉力F1、 F2、 F3、的大小。记录实验数据。
探究定滑轮是否可以改变施力方向
数据记录
做一做
如右图2所示。
图2
初步结论
使用定滑轮可以改变施力的方向。
图1
F1
F2
F3
综合结论(定滑轮的特点)
使用定滑轮不能省力,但可以改变施力的方向;
拉力(绳末端)移动距离s与重物上升高度h的关系:s=h。
想一想
如右图所示,小李使用动滑轮将货物匀速提升至二楼,与直接搬起货物相比,他感觉比较轻松。
猜想:动滑轮的特点是什么?
1. 测出钩码所受的重力 ,然后按图11- 22组装动滑轮。竖直向上拉弹簧测力计,使钩码匀速上升。
记录钩码所受的重力、(弹簧测力计)拉力的大小、钩码上升的距离、拉力移动的距离。
活动11.2 探究定滑轮和动滑轮的特点
做一做
(二)动滑轮的特点
2. 增加钩码的个数,重复实验,把测得的数据填入自己设计的表格中。
实验器材:定滑轮、细线、钩码、刻度尺、弹簧测力计。
实验步骤:
图11-22 用动滑轮提升钩码
议一议
通过实验,你发现使用动滑轮有什么特点
实验序号 钩码重力G/N 钩码上升的 高度h/cm 拉力F/N 拉力移动
距离s/cm



数据记录
实验序号 钩码重力 G/N 钩码上升的 高度h/cm 拉力 F/N 拉力移动
距离s/cm
① 2.0 1.2 1.0 2.4
② 4.0 1.6 2.0 3.2
③ 6.0 2.0 3.0 4.0
①拉力与钩码重力的大小关系:F= G,即使用动滑轮可以省 一半力。
②拉力(绳末端)移动距离s与钩码上升高度h的关系:s=2h。
初步结论
1. [2026·天津]高高的旗杆矗立在操场上。旗手缓缓向下
拉绳子,旗子就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个滑轮,
关于该滑轮的说法正确的是( )
D
A. 它是动滑轮
B. 利用它可以省力
C. 利用它可以省距离
D. 利用它可以改变力的方向
返回
(第2题)
2. 如图所示,工人用动滑轮提
升重物,使用动滑轮的作用是( )
D
A. 既能省力,又能改变力的方向
B. 既不能省力,也不能改变力的方向
C. 不能省力,但能改变力的方向
D. 能省力,但不能改变力的方向
返回
(第3题)
3.[2024·云南]如图所示,美丽乡村建设的工
地上,工人使用一个____(填“定”或“动”)滑
轮匀速提升重 的建筑材料(不计绳重和
摩擦),则人的拉力为_____ 。

300
返回
滑轮实质上是杠杆的变形。 如图11-23(a) 所示,定滑轮可以看成等臂杠杆,它的转轴O是支点。由杠杆平衡条件可知,动力F 与阻力F 大小相等,使用它可以改变施力的方向,但不省力。
图11-23 滑轮实质上是杠杆的变形
如图11-23(b) 所示,动滑轮可以看成支点在一侧的不等臂杠杆,它的支点在滑轮左侧边缘的点O 处,动力臂是阻力臂的两倍,使用它最多可以省一半的力。
图11-23 滑轮实质上是杠杆的变形
议一议
1. 我们前面竖直向上拉弹簧测力计,使钩码匀速上升,得到的初步实验结论是使用动滑轮可以省一半力。
2. 而教材是使用动滑轮最多可以省一半的力。
思考讨论:如何理解“最多”二字?
1. 我们可以活学活用杠杆所学的滑轮实质上是杠杆的变形;
通过分析动力臂的大小,从而分析动力F的大小。
显然,如右图所示,竖直方向的力F2对应的力臂是该圆的直径,根据在同一圆中的线段,直径最大,即F2对应的力臂最大,根据杠杆平衡条件,所以竖直方向的力F2最小,因此最多省一半的力。
而且在实际生活中还要考虑动滑轮的自身重力以及摩擦力等。
2. 同学们可以尝试多画几个非竖直方向的力F1、F3、F4............,分别画出它们的力臂,并将它们与竖直方向的力F2对应的力臂相比较,你会发现什么规律?
理论分析
综合结论(动滑轮的特点)
使用动滑轮,最多可以省一半力,但不能改变施力的方向;
拉力(绳末端)移动距离s与重物上升高度h的关系:s=2h。
(第4题)
4.[2024·镇江润州区期中]如图所示,用滑轮拉
着一重为 的物体向上匀速运动,重物上升
了 ,该滑轮为____(填“动”或“定”) 滑轮,
不计滑轮重、绳重及轮轴间的摩擦,则拉力 为
_____,拉力移动的距离为____ 。

200
0.4
返回
5.如图为“探究定滑轮和动滑轮的特点”的实验装置。
(第5题)
(第5题)
(1)研究定滑轮特点时,做的实
验如图甲所示,据此可证明:使
用定滑轮不省力,但可以改变
__________。他们通过进一步分
析还发现:使用定滑轮时,相当
于一个______杠杆。
力的方向
等臂
【点拨】由图甲得,使用定滑轮不省力,但可以改变力的方
向。定滑轮的动力臂等于阻力臂,相当于一个等臂杠杆。
(2)研究动滑轮特点时,用不同的动滑轮匀速缓慢竖直提
升 的重物,如图乙所示。记录数据如下表。
实验序号 滑轮重力/ 重物重/ 弹簧测力计示数/
1 1 4 2.5
2 2 4 3.0
3 3 4 3.5
通过观察和比较测量结果,可得初步结论:使用动滑轮可以
______,但不能改变力的方向;用动滑轮匀速竖直提起同一
重物时,不考虑绳重、滑轮与绳子之间的摩擦力,弹簧测力
计的示数等于提升重力的______。在实验中测绳端拉力时,
应竖直向上匀速拉动弹簧测力计,且在______(填“静止”或
“拉动”)时读数。
省力
一半
拉动
(第5题)
【点拨】由表格中数据得,使用动滑
轮可以省力。由表格中数据得,用动
滑轮匀速竖直提起同一重物时
(不考虑绳重及摩擦),弹簧测力计
的示数等于提升总重力的一半。在实
验中测绳端拉力时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,装置处
于平衡状态,因此应在拉动时读数。
返回
1.滑轮组:在实际使用中,人们常将动滑轮和定滑轮组合成滑轮组,这样既可以省力又可以改变施力的方向 。
思考:由一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有几种组合 这样的组合各有什么特点?
n:承担重的绳子段数.
s:绳子末端移动的距离.
在不计绳重、摩擦及动滑轮自重时:
使用滑轮组省了力,但是费距离。
n=2
s=2h
n=3
s=3h
2. 使用滑轮组的特点:
(1)拉力 F 的大小与吊起动滑轮的绳子段数 n 有关。动滑轮被几段绳子吊起,所用的力就是物重的几分之一即:
(2)拉力 F(绳子自由端)移动距离 s 是物体上升高度 h 的 n 倍,即: s = nh.
F= (G + G动)
1
n
不计绳重和摩擦但考虑滑轮重:
F =
1
n
G
不计动滑轮重、绳重和摩擦:
(3)绳子自由端的速度与被物体的速度的关系:
v绳=n.v物
3.滑轮组的组装
用 n= — 或 n= — 来求,当n不是整数时,要采用只入不舍的“进一 法”
处理小数位。
G
F
s
h
(1)确定绳子的段数
(2)滑轮组的绕绳方法
当承重绳子的段数n为奇数时,绳子的固定端在动滑轮上;
当承重绳子的段数n为偶数时,绳子的固定端在定滑轮上;
概括为“奇动偶定”。
滑轮组在生产、生活中有广泛的应用,如图11-25所示。
(a) 用滑轮组提升重物
(b) 起重机上使用的滑轮组
图11-25 滑轮组的应用
4.滑轮组的应用
G = ______
h = ______
F=100 N
s=3m
F=_____
s=_____
G=100 N
h=1 m
F=100 N
s=______
G = ____
h=1.5 m
绳末端的速度v= ____
物体以0.2 m/s的
速度匀速上升
300N
1m
300N
4.5m
2m
50N
练一练:用如图所示的滑轮组提高物体,根据已知条件,请填写空白处(不计绳重、摩擦及动滑轮自重 )。
0.8m/s
在生产、生活中,人们经常会用到轮轴。轮轴由具有共同转轴的大轮和小轮组成。如图11-26所示,轮轴也可看成是杠杆的变形,轴心 O 为支点,大轮半径R和小轮半径r 分别为动力臂和阻力臂。根据杠杆原理可得
F R=F r (或 )
生活 物理 社会 轮轴
因为R>r, 所以F 门把手、汽车方向盘和扳手都是应用轮轴的实例,如图11-27所示。
图11-26轮轴示意
(a) 门把手
(b) 汽车方向盘
(c) 扳手
图11-27 各种各样的轮轴
你能再举一些应用轮轴的例子吗
6. [2024·盐城]下列挪动球形石墩的方法中,最省力的是
( )
A
A. B. C. D.
【点拨】从图中可以看到,A方法中有两段绳子挪动石墩,
不计绳重及绳与石墩之间的摩擦,人对绳子的拉力为石墩与
地面的摩擦力的一半;B、C、D方法中,不计绳重及绳与石
墩之间的摩擦,人对绳子的拉力都等于石墩与地面的摩擦力,
都不省力。
返回
(第7题)
7. [2024·溧阳期中]如图所示,弹簧测力计读
数为,动滑轮重为 ,不考虑绳重和摩擦。
则拉力的大小和重物受到的重力 分别为
( )
C
A. 拉力为,为
B. 拉力为,为
C. 拉力为,为
D. 拉力为,为
(第7题)
【点拨】弹簧测力计读数为 ,则拉力
。不考虑绳重和摩擦,拉力
,重物受到的重力

返回
(第8题)
8. 如图所示,
用同一滑轮沿同一水平面拉同一
物体做匀速直线运动,所用的拉
D
A. B.
C. D.
力分别为、、 (忽略滑轮重及滑轮与轴之间的摩擦)。
下列关系中正确的是( )
返回
9.如图为小亮同学在“探究定滑轮的使用特点”实验过程中的
情景,此时他是在探究使用定滑轮时,__________与______
_____的关系。
(第9题)
力的大小
力的方向
返回
10.如图所示,通过滑轮沿水平方向拉动重为的物体 ,
不计滑轮重及其摩擦。当拉力为时,物体 受到的拉力
为___ ;用这种方法使用滑轮是为了______。
8
省力
(第10题)
返回
(第11题)
11.[2024·西安长安区期中]如图所示,一名
重力为 的学生,利用定滑轮提起重力为
的物件,定滑轮本质上是______
(填“等臂”“省力”或“费力”)杠杆,该学生利
等臂
600
不变
用此装置能提起最大物件的重力为_____ 。他向右行走时,
物件匀速上升,绳子拉力 将______(填“变大”“变小”或“不
变”),绳子不断裂,不计绳重和滑轮摩擦。
返回
(第12题)
12.[2024·湖北]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______(填“能”或“不能”)
起到省力的作用;此时两边绳子对鼎竖直
不能
向上的拉力分别为、 ,鼎受到的拉力之和为________。
(第12题)
【点拨】图中的滑轮是固定的,不能随重
物一起移动,所以是定滑轮,定滑轮不能
省力,只能改变力的方向。两边绳子都对
鼎施加竖直向上的拉力,所以鼎受到的拉
力之和 。
返回
13.如图所示是一个动滑轮,它可以看作一个______
杠杆,其支点在___(填“”“”或“ ”)点;若物体
重为 ,不计绳重、滑轮重及摩擦,想要省一半
的力,需要沿______方向匀速提升物体。
省力
竖直
【点拨】动滑轮的实质是一个动力臂等于2倍阻力臂的杠杆,
即省力杠杆,由图可知其支点在点。图中 作为动力臂时动
力臂最长,所以要想省一半力,需沿竖直方向匀速提升物体。
返回
14.在“探究使用定滑轮和动滑轮工作时的特点”的实验中:
(1)在探究定滑轮工作的特点时,照图乙操作,觉得读数
不方便,于是把弹簧测力计倒过来,即弹簧测力计吊环系在
拉绳上,用手拉挂钩,弹簧测力计的示数______
(填“变大”“变小”或“不变”)。
变小
(2)在探究动滑轮工作特点时,
先测出钩码和动滑轮的总重力,
然后按照图丙组装动滑轮,实验
时,__________向上拉弹簧测力
匀速竖直
匀速
得到普遍的规律
计,使钩码______上升,读出弹簧测力计的示数。该实验至
少要测量三组数据的目的是________________。
【点拨】弹簧测力计倒过来使用时,弹簧
测力计受力情况是:受到绳子向上的拉力
(大小等于钩码重力),受到竖直向下的
重力和手向下的拉力。这时弹簧测力计测量的是手向下的拉
力,大小等于绳子自由端的拉力与弹簧测力计的重力之差,
所以在匀速拉动时,根据二力平衡条件可知会造成测量值小
于绳子的拉力,即钩码重,所以弹簧测力计的示数变小。
返回
15.如图所示,利用动滑轮将 的重物匀速向上提
升到 高的平台上。
(1)在图中画出正确使用动滑轮提升重物的绕线方法。
【解】如图所示。
(2)绳子自由端向上移动的距离是多少?
由图可知,绳子自由端移动的距离

(3)若实际拉力为 ,不计绳重及摩擦,则动
滑轮重力是多少?
不计绳重及摩擦,有 ,则

返回
16. [2024·苏州虎丘区胥江中学期中]如图所示,天花板上
挂着一个滑轮,绳绕过滑轮后两端分别连接、 两物体,
,,放在光滑水平地面上,、 都处于
静止状态。不计滑轮重、绳重及滑轮与绳之间的摩擦,下列
说法不正确的是( )
B
A. 绳对的拉力大小为
B. 绳对的拉力大小为
C. 地面对的支持力大小为
D. 天花板所受拉力大小为
返回
课堂小结

展开更多......

收起↑

资源预览