“探究滑轮的作用”

1、巴公二中巴公二中 李瑞霞李瑞霞 6.6 探究滑轮的作用探究滑轮的作用漫画：说明了什么？漫画：说明了什么？框框轴轴轮轮滑轮的结构滑轮的结构:国旗杆上的国旗杆上的定滑轮定滑轮使用定滑轮有什么好处？使用定滑轮有什么好处？F3F1F2GGG试比较F1 、F2 、F3的大小： F1 = F2 = F3结论：使用定滑轮不省_，但可以改变施力的_。力方向使用定滑轮时的理论分析使用定滑轮时的理论分析定滑轮定滑轮:定滑轮实质是一个等臂杠杆。定滑轮实质是一个等臂杠杆。oFFFGOL2L1L1L2=相当于一个相当于一个等臂杠杆等臂杠杆F = GFGOL2L1L1=L2相当于一个相当于一个等臂杠杆等臂杠杆F = G改

2、变拉力方向后，还改变拉力方向后，还是等臂杠杆，所以只是等臂杠杆，所以只使用定滑轮，无论拉使用定滑轮，无论拉力方向怎么样，力方向怎么样，FG使用动滑轮有什么好处使用动滑轮有什么好处？结论结论2：使用动滑轮可以省一半力，：使用动滑轮可以省一半力，但不能改变拉力的方向。但不能改变拉力的方向。动滑轮动滑轮： 动滑轮实质是一个动力臂是阻力动滑轮实质是一个动力臂是阻力臂臂2倍的杠杆。（即倍的杠杆。（即 L1=2L2）使用动滑轮时的理论分析使用动滑轮时的理论分析、动滑轮在使用时，同样可以找出跟它相当的、动滑轮在使用时，同样可以找出跟它相当的杠杆。请认定一下，杠杆的支点是杠杆。请认定一下，杠杆的支点是A还是还

3、是O点？点？并指出拉力并指出拉力F与物重与物重G的关系。的关系。GFGFOAGFOAGFOAOGFL2 = RL1 = 2R 根据杠杆的平衡条件根据杠杆的平衡条件F1L1F2L2，有：，有：F1=2F2，杠杆的支点在杠杆的支点在O上上F = 1/2F2即：即：F=1/2GOGFL2 = R L1 = 2R 动滑轮在使用时，动滑轮在使用时，相当于一个动力相当于一个动力臂二倍于阻力臂的省力杠杆臂二倍于阻力臂的省力杠杆。因此拉。因此拉力与物重的关系是：力与物重的关系是： F=1/2G定滑轮：定滑轮：使用使用定定滑轮滑轮不省不省，但但可以改变施力的可以改变施力的，是等臂，是等臂杠杆，杠杆，不费距离不费

4、距离。动滑轮动滑轮：使用：使用动动滑轮滑轮可以可以， 但不能改变施力的但不能改变施力的，是动，是动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆，要力臂为阻力臂两倍的省力杠杆，要费费物体升高高度物体升高高度一倍的距离一倍的距离。省力省力方向方向力力方向方向 定滑轮的优点是可以改变拉定滑轮的优点是可以改变拉力的方向；动滑轮的优点是可以力的方向；动滑轮的优点是可以省一半力。如果即要省力又要能省一半力。如果即要省力又要能改变拉力的方向，我们应该怎么改变拉力的方向，我们应该怎么办呢？办呢？ 使用定滑轮能改变力的方向，但不能使用定滑轮能改变力的方向，但不能省力；使用动滑轮能省力，但不能改变省力；使用动滑轮能省力，但不能改变

5、力的方向。力的方向。那我们那我们能不能能不能把把两者结合起来，两者结合起来，组成滑轮组，使其又可以既改组成滑轮组，使其又可以既改变力的方向，又能省力变力的方向，又能省力？、活动、活动5：组成滑轮组：组成滑轮组 把一个定滑轮与一个动滑轮组合成滑轮组，把一个定滑轮与一个动滑轮组合成滑轮组，讨论一下，你能设计出几种组合方式？把你的讨论一下，你能设计出几种组合方式？把你的方案画在下面方框中，并动手做一做。方案画在下面方框中，并动手做一做。FGFGGF、活动、活动5：组成滑轮组：组成滑轮组FGFGGF还可以用多几个滑轮来组成滑轮组吗？试试看。还可以用多几个滑轮来组成滑轮组吗？试试看。2段绳子承担段绳子承

6、担F=(1/2)G2段绳子承担段绳子承担F=(1/2)G3段绳子承担段绳子承担F=(1/3)GFGFGGF实验结果：实验结果： 拉力拉力F的大小的大小与与吊吊起起动滑轮动滑轮的绳的绳子段数子段数n有关。有关。动滑轮动滑轮被几段绳被几段绳子吊起子吊起，所用力就是，所用力就是物重物重的几的几分之一即分之一即1nFG1 1. .定滑轮：定滑轮：轴轴_的滑轮。的滑轮。 特点特点: :_省力，但可以改变用力的省力，但可以改变用力的_。 实例：实例：升升_，起重起重_,_,升降升降架架 2.2.动滑轮：动滑轮：轴轴可以随物体一起可以随物体一起_的滑轮。的滑轮。 特点特点：可省可省_力，但不能改变用力的力，

7、但不能改变用力的_： （并且（并且_距离）距离）3.3.理论分析：理论分析：滑轮实质上是变形的滑轮实质上是变形的_。(1)(1)定滑轮实质定滑轮实质: :是是_杠杆杠杆. .（L L1 1= L= L2 2，F F1 1_F F2 2） s s与与h h的关系的关系: :s s_h_h(2)(2)动滑轮实质动滑轮实质: :是动力臂为阻力臂是动力臂为阻力臂_倍的倍的杠杆杠杆. . （L L1 1=2L=2L2 2，F F1 1= = _F F2 2） s s与与h h的关系的关系: :s s_h_h4 4. .滑轮组：滑轮组：(1)(1)特点特点: :既能既能_力，又能改变力，又能改变_(_(但

8、但_距离）距离）. .(2)(2)省力情况省力情况: :物体及动滑轮由几股绳子吊着，所物体及动滑轮由几股绳子吊着，所 用拉力就是总重的用拉力就是总重的_。 判绳股数：判绳股数：数吊着数吊着_滑轮的绳子的段数。滑轮的绳子的段数。(3)(3)绕绳法绕绳法: : 看绳股数看绳股数n“n“奇动偶定奇动偶定” 检查：检查：判挂钩判挂钩 由内向外由内向外 绳直、贴紧绳直、贴紧 标力标力( (箭头箭头) ) 数绳股数数绳股数若若不计摩擦和动滑轮重：不计摩擦和动滑轮重：F F1/n(G1/n(G物物) )不计摩擦但计动轮重：不计摩擦但计动轮重：F F1/n(G1/n(G物物G G动动) )5.5.轮轴：轮轴：

9、(1)(1)定义定义: :由由 和和 组成组成, ,能绕共同的轴线转动能绕共同的轴线转动. . (2)(2)特点特点: :(3)(3)实例实例： 车把、方向盘、螺丝刀、扳手、卷扬机、辘轳等车把、方向盘、螺丝刀、扳手、卷扬机、辘轳等6.6.斜面：斜面：(1)(1)特点特点: :同样的高度同样的高度, ,斜面越斜面越_,_,越省力越省力. .(2)(2)实例实例: :盘山盘山_、_梯、螺丝梯、螺丝若若轮上轮上省力：省力：F F1 1R RF F2 2r r（R Rr r，F F1 1_ F_ F2 2）轴上轴上费力：费力：F F1 1r rF F2 2R R（R Rr r，F F1 1_ F_ F

10、2 2） GF=_GGF=_G例例4:4:如何判断滑轮组的如何判断滑轮组的省力情况省力情况?1/21/3F1/4GGGF1/5G如何根据要求组装滑轮组如何根据要求组装滑轮组?车把、方向盘、螺丝刀、扳手、卷扬机等车把、方向盘、螺丝刀、扳手、卷扬机等反馈练习：反馈练习：1、滑轮在使用时，根据（、滑轮在使用时，根据（ ）是否移动，可分为）是否移动，可分为（ ）滑轮和（）滑轮和（ ）滑轮。）滑轮。2、定滑轮的实质是一个（、定滑轮的实质是一个（ ）杠杆，使用时）杠杆，使用时（ ）力，可以改变（）力，可以改变（ ）的方向；动滑轮的实）的方向；动滑轮的实质是一个（质是一个（ ）的杠杆，使用时可以（）的杠杆，使用时可以（ ）力力 ，但不能改变（，但不能改变（ ）的方向。）的方向。 3、如图所示，三个力的大小关系、如图所示，三个力的大小关系是（是（ ）A、F1最大最大 B、 F2最大最大 C、 F3最大最大 D、一样大、一样大 F1F2F31、 使用_滑轮不能省力，但可以改变_；使用_滑轮可以省一半力。2、就杠杆的力臂长短关系来看，定滑轮实际上就是_杠杆，而动滑轮是_的杠杆。4、如图所示，物体重G=50N，滑轮重10N，当物体G匀速上升时，则挂钩B承受拉力为_N，挂钩A承受_N的拉力，拉力F为_N，若绳子自由端向上拉动0.5米，则物体向上移动_