资源简介

(共20张PPT)
课例名称：《滑轮及其应用》
新课导入
小女孩实际上是利用了多个滑轮组成的滑轮组将牛吊起来的。
滑轮在生产和生活中有着广泛的应用，这节课我们就一起学习滑轮的有关知识。
　　结合上节课学过的杠杆，你能否猜想一下小女孩为什么能够利用滑轮将牛吊起来？
滑轮可能是省力杠杆，能起到省力的效果。
猜想
定滑轮
阅读教材P264
什么是滑轮？
什么是定滑轮？
滑轮是一个周边有槽、能绕轴转动的小轮。
使用滑轮时，其轴固定不动的滑轮叫做定滑轮（fixed pulley）。
定滑轮 阅读并完成P265页“做中学”
实验探究：定滑轮的特点
实验器材：滑轮、细线、钩码、弹簧测力计、铁架台
实验过程：按图11-19组装器材
完成以下任务
1、弹簧测力计的量程_________,分度值___________
2、1个钩码所受重力的大小G1=______,弹簧测力计的示数即拉力F1=____
3、2个钩码所受重力的大小G2=______,弹簧测力计的示数即拉力F2=____
4、改变测力计拉力的方向，则拉力F_______(选填“变”或者“不变”）
定滑轮的特点是(实验结论）：_____________________________________
定滑轮
从二力平衡的角度来分析G与F的关系
物体受到重力G和拉力F的作用
由于物体匀速上升，所以拉力F和重力G是一对平衡力，即：F=G
所以定滑轮不省力
定滑轮
动滑轮
物体上升的距离h和绳子自由端移动的距离s之间有什么关系？
　　由于物体由一根绳子连接，所以物体上升的距离h和绳子自由端移动的距离s相等。
定滑轮
运用杠杆的平衡条件，说说使用定滑轮不省力的道理
　　定滑轮相当于如图所示的无数个可绕支点O转动的杠杆AB组成的，
　
根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2，由于l1=l2，所以F1=F2。
如果改变力的方向，可以发现l3=l2，则F3=F2。
它实质上可以看成是能够连续转动的等臂杠杆。
定滑轮
　　结论：1、使用定滑轮不省力，但是可以改变力的方向，
2、物体上升的距离h和绳子自由端移动的距离s相等。
3、相当于等臂杠杆
动滑轮
阅读教材P265
什么是动滑轮？
使用滑轮时，滑轮的轴随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮（movable pulley）。
动滑轮 阅读并完成P266页“做中学 ”
实验探究：探究动滑轮的特点
实验材料：滑轮、钩码、弹簧测力计、细线、铁架台、刻度尺
实验过程：按图11-21（a)图所示组装。
完成以下任务
1、1个钩码所受重力的大小G1=______, 弹簧测力计的示数即拉力F1=____
2、钩码上升的高度h=______, 弹簧测力计移动的距离s=_________
3、2个钩码所受重力的大小G2=______, 弹簧测力计的示数即拉力F2=____
4、改变测力计拉力的方向，则拉力F_______(选填“变”或者“不变”）
动滑轮的特点是(实验结论）：_____________________________________
从二力平衡的角度来分析G与F的关系
动滑轮
利用动滑轮匀速提升重物，对重物受力分析
在忽略动滑轮重力和摩擦的情况下，物体受到重力G和两段绳子的两个拉力F的作用。
由于物体匀速上升，所以两个拉力F和物体的重力G是平衡力：2F=G
　
动滑轮
动滑轮
物体上升的距离h和绳子自由端移动的距离s之间有什么关系？
　　物体上升距离h时，两根绳子都上升h，绳子自由端上升的距离s=2h.
说明用动滑轮提升重物时，绳子自由端要多移动一倍的距离。
动滑轮
　　动滑轮相当于如图所示的无数个可绕支点O转动的杠杆OA组成的，它实质上可以看成是能够连续转动的动力臂是阻力臂2倍的杠杆。
　　根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2 由于动力臂（l1）为阻力臂（l2 ）的2倍，所以动力F为阻力G的1/2倍。
运用杠杆的平衡条件，说说使用动滑轮省力的道理
动滑轮
　　使用定滑轮不省力，但是可以改变力的方向。物体上升的距离h和绳子自由端移动的距离s相等 s=h。
　　利用动滑轮可以省力，但不改变力的方向，且费距离（绳子自由端要比重物多移动一倍的距离 s=2h）
动滑轮
怎么样才能将这两种滑轮的优点结合在一起呢？
　　使用定滑轮不省力，但是可以改变力的作用方向，绳子自由端移动的距离和物体上升的距离h相等（s=h）。
　　利用动滑轮不能改变力的作用方向，但可以省一半的力，绳子自由端要比重物多移动一倍的距离(s=2h)。
滑轮组
　　把定滑轮和动滑轮组合起来，就能实现既可以省力又可以改变动力的作用方向的目的。
定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组。
怎么样才能将这两种滑轮的优点结合在一起呢？
滑轮组
在滑轮组中动滑轮被n股绳子吊起，所用的力就近似为物重的n分之一。
滑轮组有什么样的特点呢？
滑轮组
实验结论：F=G/n，s=nh，即使用滑轮组吊重物时，若动滑轮重和摩擦不计，动滑轮被几股绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一；此时绳子自由端移动的距离s是重物升高距离h的几倍。
课下查阅资料，了解复杂机械的许多部件都是由杠杆、滑轮等简单机械组合起来的
滑轮组
判断下列器械分别利用了哪种滑轮？
塔吊
升降式晾衣架
旗杆
滑轮组
定滑轮
定滑轮
课堂总结
1．滑轮是一个周边有槽、能绕轴转动的小轮。使用滑轮时，其轴固定不动的滑轮叫做定滑轮（fixed pulley）。使用定滑轮不能省力，但能改变用力方向，重物上升的高度与绳子自由端上升的距离相等。定滑轮相当于等臂杠杆。
2．使用滑轮时，滑轮的轴随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮（movable pulley）。使用动滑轮能省力，但不能改变用力的方向，绳子自由端要多移动一倍的距离。动滑轮相当于省力杠杆。
3．定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组。动滑轮被几股绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一。

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