新人教八年级物理滑轮

1、 1.滑轮的结构 轴轴 轮轮 滑轮：滑轮： 主要部分是能绕主要部分是能绕轴轴转动的转动的轮子轮子 一、滑轮 周边有槽， 可以绕着 中心轴转 动的轮子。 电梯中的滑轮 升国旗的滑轮 起重机吊臂上的滑轮 生活中的滑轮 图图A图图B 图图C 图图D 以下是滑轮常见的几种应用：以下是滑轮常见的几种应用： 采用采用绳绳和和一个滑轮一个滑轮，将货物，将货物 提到高处，你有什么方法？提到高处，你有什么方法？ 一、滑轮 随随 轴随物体一起运轴随物体一起运 动的滑轮动的滑轮动滑轮动滑轮 定滑轮定滑轮 轴固定不动的滑轴固定不动的滑 轮叫做轮叫做 定滑轮和动滑轮 两种装置两种装置 提起重物时，提起重物时， 有什么不

2、同？有什么不同？ 轴固定不动轴固定不动 轴与物体一起运动轴与物体一起运动 定滑轮定滑轮 动滑轮动滑轮 探究 使用定滑轮不省力也不费使用定滑轮不省力也不费 力，但可以力，但可以改变力的方向改变力的方向 F = G 使用使用定滑轮定滑轮的特点的特点 实质实质: 是一个等臂杠杆是一个等臂杠杆 结论 使用定滑轮的特点使用定滑轮的特点 1.1.拉力的方向拉力的方向 2.2.拉力的大小拉力的大小 3.3.拉力作用点拉力作用点 移动的距离移动的距离 改变拉力的方向改变拉力的方向 不省力不省力 不省距离不省距离 小结小结: : 缺点：缺点： 使用定滑轮不省力也不费力，使用定滑轮不省力也不费力， 优点：优点：

3、但可以改变动力的方向，但可以改变动力的方向， 实质实质: 是一个等臂杠杆。是一个等臂杠杆。 使用使用动滑轮动滑轮的特点的特点 使用动滑轮能使用动滑轮能省一半力省一半力， 但不可以但不可以改变施力的方向改变施力的方向 F= G 1 2 但但费一倍的距离费一倍的距离 实质：实质： 是一个省力杠杆是一个省力杠杆 使用动滑轮的特点 1.1.拉力的方向拉力的方向 2.2.拉力的大小拉力的大小 3.3.拉力作用点拉力作用点 移动的距离移动的距离 拉力的方向不改变拉力的方向不改变 省力省力 费距离费距离 小结小结: : 优点：优点：在使用动滑轮拉物体时在使用动滑轮拉物体时,可以省力可以省力, 缺点：缺点：

4、但拉力的方向不改变。但拉力的方向不改变。 实质：实质： 是一个省力杠杆。是一个省力杠杆。 2 2、工人们为了搬运一台笨重的机器，设计了如图所示的、工人们为了搬运一台笨重的机器，设计了如图所示的 四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管）。其四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管）。其 中最省力的方案是中最省力的方案是 1、下图中利用了动滑轮的是、下图中利用了动滑轮的是 C D 3 3、如图为家庭手摇升降晾衣架结构图，当顺时针摇动手、如图为家庭手摇升降晾衣架结构图，当顺时针摇动手 柄时，横梁上升。下列滑轮属于动滑轮的是（柄时，横梁上升。下列滑轮属于动滑轮的是（ ） 丁丁 定滑轮虽然

5、能改变力的方向，使我们工定滑轮虽然能改变力的方向，使我们工 作方便，但不能省力；作方便，但不能省力； 于是人们就把于是人们就把定定滑轮和滑轮和动动滑轮组合起来滑轮组合起来 使用，把它们各自的优点结合起来，这样使用，把它们各自的优点结合起来，这样 就组成了就组成了滑轮组滑轮组 而动滑轮虽然能省一半力，但不能改变而动滑轮虽然能省一半力，但不能改变 力的方向，使用时经常感觉不便力的方向，使用时经常感觉不便 二、滑轮组二、滑轮组 1. 认识滑轮组认识滑轮组 什么是滑轮组什么是滑轮组? ? 观察装置：观察装置： 由若干个定滑轮和由若干个定滑轮和 动滑轮组成的装置叫动滑轮组成的装置叫 滑轮组滑轮组。 滑轮

6、组特点：滑轮组特点： _力。力。 _改变力的方向。改变力的方向。 省省 能能 _距离，距离， 费费 s=_h。n 由一个由一个定定滑轮和滑轮和 一个一个动动滑轮绕成滑轮滑轮绕成滑轮 组有几种绕法组有几种绕法? G 小组讨论 滑轮组的作用滑轮组的作用 ( (若忽略了滑轮重和绳与滑轮的摩擦力若忽略了滑轮重和绳与滑轮的摩擦力) ) 1.1.滑轮组用几段滑轮组用几段 绳子吊起物体绳子吊起物体. .将物体提升的力等于物重将物体提升的力等于物重 的几分之一的几分之一, ,即即(F=(F= ) ) 2.2.手拉绳子通过的距离等于物体上升的距离的手拉绳子通过的距离等于物体上升的距离的n n倍倍, ,即即 (

7、(s s=nh)=nh) 怎样判断滑轮组能省多少力？怎样判断滑轮组能省多少力？ F=_G 二、滑轮组 1.1. F=G物物 / n 中，中，有几段绳子有几段绳子与动滑轮相连与动滑轮相连，n n就为几；就为几； 2. 2. s=nhs=nh 中重物上升中重物上升 h h 高度，绳子自由端要移动高度，绳子自由端要移动 nhnh 距离。距离。 1 n F=G物物（不计摩擦、绳重和动滑轮重）（不计摩擦、绳重和动滑轮重） F=(G物物+G动动)（不计摩擦、绳重）（不计摩擦、绳重） 1 n 3.3.力的关系力的关系 G物物G物物 G物物 G物物 n=n=n=n=n=n= F= F= F= F= F= F=

8、 F= F= F= F= F= F= 不计摩擦、绳重和动滑轮的自重时不计摩擦、绳重和动滑轮的自重时 不计摩擦、绳重时不计摩擦、绳重时(动滑轮的自重为动滑轮的自重为G动动)： 052324 G物物G物物 /2G物物 /2G物物 /3G物物 /5G物物 /4 G F F=? G F F=? F=G/4F=G/5 题型题型1.1.根据绕线确定根据绕线确定F F与与GG的大小关系（不计摩的大小关系（不计摩 擦、绳重和动滑轮重）擦、绳重和动滑轮重） F F F=1/2GF=1/3G 绳子的绕法：绳子的绕法：当当n n为奇数时，为奇数时，绳子的起端（或末端）绳子的起端（或末端） 在动滑轮上；当在动滑轮上；

9、当n n为偶数时，为偶数时，绳子的起端（或末端）在绳子的起端（或末端）在 定滑轮上。定滑轮上。（“奇动偶定奇动偶定”） 题型题型2.2.根据根据F F与与GG的大小关系画出绕的大小关系画出绕 线线 如图所示，物体如图所示，物体A重重G80N，在，在F60N拉力拉力下下 匀速匀速前进，此时物体前进，此时物体A受到的受到的摩擦力等于摩擦力等于 N。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计） A F . f T N G 1:竖直方向竖直方向上有一对上有一对平衡力平衡力N和和G 2:水平方向水平方向上有一对上有一对平衡力平衡力T和和f G=N=80N T=f=120N 1

10、2 Ff 因为因为 所以所以 f=2F=120N 综合分析得：综合分析得： 120N 3. 如图所示，拉力如图所示，拉力F的大小等于。的大小等于。 F . 1 3 Ff f N G T 小结：小结： 滑轮滑轮 定滑轮：定滑轮： （1）使用特点：可以改变动力的方向，不省力也不费使用特点：可以改变动力的方向，不省力也不费 力；不省距离也不费距离力；不省距离也不费距离 （2）实质：是一个等臂杠杆实质：是一个等臂杠杆 动滑轮：动滑轮： （1）使用特点：能省一半力，但不能改变动力的方向；使用特点：能省一半力，但不能改变动力的方向； 要多移动一倍距离要多移动一倍距离 （2）实质：动力臂是阻力臂二倍的杠杆实

11、质：动力臂是阻力臂二倍的杠杆F=1/2G s=2h 滑轮组滑轮组 （2 2）使用优点：既可省力，又可改变动力的方向；使用优点：既可省力，又可改变动力的方向； 但不能既省力又省距离但不能既省力又省距离动滑轮动滑轮被几股绳子吊起被几股绳子吊起， 所用力就是所用力就是物重和动滑轮物重和动滑轮的几分之一的几分之一 （3 3）公式：）公式：总 总 n（物 物 动滑轮 动滑轮） ）n （不计滑轮摩擦）（不计滑轮摩擦） （1 1） s snhnh F=G s=h 拓展知识：轮轴与斜面拓展知识：轮轴与斜面 水龙头（轮轴）水龙头（轮轴）自行车轮（轮轴）自行车轮（轮轴） 三、轮轴和斜面 1.轮轴 下面是几种轮轴下

12、面是几种轮轴 1. 井上的辘轳井上的辘轳 从右边看过去，可画成下图从右边看过去，可画成下图: 动力臂大于阻力臂动力臂大于阻力臂 省力杠杆。省力杠杆。 F2 l1 = R l2 = r O F1 2. 汽车的方向盘汽车的方向盘 从上边看下去，也可画成下图从上边看下去，也可画成下图: 动力臂大于阻力臂动力臂大于阻力臂省力杠杆。省力杠杆。 F2 l1 = R l2 = r O F1 F2 l1 = R l2 = r O F1 3. 水龙头水龙头 从上边看下去，也可画成下图从上边看下去，也可画成下图: 动力臂大于阻力臂动力臂大于阻力臂省力杠杆。省力杠杆。 三、轮轴和斜面 r F1 R F 1 R =

13、F2 r F2 轮轴：是变形杠杆，动力作用在轮上可省力。轮轴：是变形杠杆，动力作用在轮上可省力。 船舵船舵 门的把手门的把手 螺丝刀螺丝刀 单车的踏板单车的踏板 4. 其他轮轴其他轮轴 斜面也是一种省力机械斜面也是一种省力机械 甲甲 20公分公分 20公分公分 20公分公分 乙乙 丙丙 将玩具车升高将玩具车升高 20 公分，甲最费力，丙最省力，公分，甲最费力，丙最省力， 由此可知斜面越缓和越省力。由此可知斜面越缓和越省力。 其他斜面其他斜面 学生练习 使用斜面可以使用斜面可以_，但，但_。往汽车。往汽车 上搬运油桶，在地面与车中间搭一块木板，这就上搬运油桶，在地面与车中间搭一块木板，这就 是利

14、用了是利用了_；某同学通过仔细观察发现生；某同学通过仔细观察发现生 活中有许多简单机械，如：把钥匙插入锁孔开锁活中有许多简单机械，如：把钥匙插入锁孔开锁 时，钥匙就相当于时，钥匙就相当于_（选填（选填“杠杆杠杆”、 “轮轴轮轴”、“滑轮滑轮”或或“斜面斜面”），它是一个），它是一个 _(_(选填选填“省力省力”或或“费力费力”）的机械。）的机械。 省力省力 费距离费距离 斜面斜面 轮轴轮轴 省力省力 当堂检测当堂检测 答案：答案： F 甲 乙 NNNFGF NNGF NNNGGG 200300500-)2( 300600 2 1 2 1 600500100) 1 ( 人压 总 人吊篮总 解：

15、F 使用动滑轮的特点 1.1.拉力的方向拉力的方向 2.2.拉力的大小拉力的大小 3.3.拉力作用点拉力作用点 移动的距离移动的距离 拉力的方向不改变拉力的方向不改变 省力省力 费距离费距离 小结小结: : 优点：优点：在使用动滑轮拉物体时在使用动滑轮拉物体时,可以省力可以省力, 缺点：缺点： 但拉力的方向不改变。但拉力的方向不改变。 实质：实质： 是一个省力杠杆。是一个省力杠杆。 定滑轮虽然能改变力的方向，使我们工定滑轮虽然能改变力的方向，使我们工 作方便，但不能省力；作方便，但不能省力； 于是人们就把于是人们就把定定滑轮和滑轮和动动滑轮组合起来滑轮组合起来 使用，把它们各自的优点结合起来，这样使用，把它们各自的优点结合起来，这样 就组成了就组成了滑轮组滑轮组 而动滑轮虽然能省一半力，但不能改变而动滑轮虽然能省一半力，但不能改变 力的方向，使用时经常感觉不便力的方向，使用时经常感觉不便 二、滑轮组二、滑轮组 由一个由一个定定滑轮和