八年级物理下册 12.2滑轮课件 （新版）新人教版

1、第2节 滑 轮一、定滑轮和动滑轮一、定滑轮和动滑轮1.1.定滑轮定滑轮（1 1）概念：工作时，轴）概念：工作时，轴_的滑轮。的滑轮。（2 2）特点：）特点：不不_，但可以，但可以_。绳子自由端移动的距离绳子自由端移动的距离s s和物体升高的距离和物体升高的距离h h的关系：的关系：_。固定不动固定不动省力省力改变力的方向改变力的方向s sh h2.2.动滑轮动滑轮（1 1）概念：工作时，轴）概念：工作时，轴_的滑轮。的滑轮。（2 2）特点：）特点：省力，但不省力，但不_且费且费_。绳子自由端移动距离绳子自由端移动距离s s和物体升高距离和物体升高距离h h的关系：的关系：_。随物体一起运动随物

2、体一起运动改变力的方向改变力的方向距离距离s s2h2h【名师点拨名师点拨】定滑轮的实质是一个等臂杠杆，动滑轮的实质定滑轮的实质是一个等臂杠杆，动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂是一个动力臂是阻力臂2 2倍的省力杠杆。倍的省力杠杆。 二、滑轮组二、滑轮组1.1.概念概念把把_和和_组合在一起的装置。组合在一起的装置。2.2.特点特点既可以既可以_又可以又可以_。3.3.大小大小用滑轮组提起重物，动滑轮上有几段绳子承担物重，提起物用滑轮组提起重物，动滑轮上有几段绳子承担物重，提起物体的力就是物重的体的力就是物重的_。定滑轮定滑轮动滑轮动滑轮改变力的方向改变力的方向省力省力几分之一几分之一三、轮轴和

3、斜面三、轮轴和斜面轮轴和斜面都是简单机械，它们都可以看做杠杆的变形，都是轮轴和斜面都是简单机械，它们都可以看做杠杆的变形，都是_机械。机械。省力省力 研究定滑轮和动滑轮的特点研究定滑轮和动滑轮的特点在实验中，注意观察弹簧测力计的示数变化和绳子自由端移在实验中，注意观察弹簧测力计的示数变化和绳子自由端移动的距离变化，并结合动的距离变化，并结合“实验实验研究定滑轮和动滑轮的特研究定滑轮和动滑轮的特点点”，思考以下问题：，思考以下问题：1.1.在实验中，为什么要匀速拉动弹簧测力计？在实验中，为什么要匀速拉动弹簧测力计？提示：根据二力平衡原理，可知只有匀速拉动弹簧测力计使物提示：根据二力平衡原理，可知

4、只有匀速拉动弹簧测力计使物体上升时，拉力和重力才是一对平衡力，并且这样弹簧测力计体上升时，拉力和重力才是一对平衡力，并且这样弹簧测力计示数稳定，便于读出拉力大小。示数稳定，便于读出拉力大小。参考答案：只有匀速拉动弹簧测力计使物体上升时，拉力大小参考答案：只有匀速拉动弹簧测力计使物体上升时，拉力大小才等于重力，且示数稳定，易于读数。才等于重力，且示数稳定，易于读数。2.2.观察甲、乙两图，弹簧测力计拉力的大小相同吗？拉力的方观察甲、乙两图，弹簧测力计拉力的大小相同吗？拉力的方向相同还是相反？乙图中拉力移动的距离和重物移动的距离相向相同还是相反？乙图中拉力移动的距离和重物移动的距离相同吗？你能得到

5、什么结论？同吗？你能得到什么结论？提示：在甲、乙两图中，弹簧测力计拉力的大小相同，说明使提示：在甲、乙两图中，弹簧测力计拉力的大小相同，说明使用定滑轮不省力；用定滑轮不省力； 拉力的方向相反，说明使用定滑轮能改变拉力的方向相反，说明使用定滑轮能改变力的方向；乙图中拉力移动的距离和重物移动的距离相同，说力的方向；乙图中拉力移动的距离和重物移动的距离相同，说明使用定滑轮不省距离也不费距离；总结以上即可得结论：使明使用定滑轮不省距离也不费距离；总结以上即可得结论：使用定滑轮不省力、不省距离，但能改变力的方向。用定滑轮不省力、不省距离，但能改变力的方向。参考答案：相同参考答案：相同 相反相反 相同相同

6、 使用定滑轮不省力、不省使用定滑轮不省力、不省距离，但能改变力的方向距离，但能改变力的方向3.3.观察甲、丙两图，弹簧测力计拉力的大小相同吗？拉力的方观察甲、丙两图，弹簧测力计拉力的大小相同吗？拉力的方向相同还是相反？丙图中拉力移动的距离和重物移动的距离相向相同还是相反？丙图中拉力移动的距离和重物移动的距离相同吗？你能得到什么结论？同吗？你能得到什么结论？提示：在甲、丙两图中，弹簧测力计拉力的大小不相同，丙图提示：在甲、丙两图中，弹簧测力计拉力的大小不相同，丙图中弹簧测力计的拉力小，说明使用动滑轮能省力；中弹簧测力计的拉力小，说明使用动滑轮能省力； 拉力的方拉力的方向相同，说明使用动滑轮不能改

7、变力的方向；丙图中拉力移动向相同，说明使用动滑轮不能改变力的方向；丙图中拉力移动的距离和重物移动的距离不相同，丙图中拉力移动的距离要大，的距离和重物移动的距离不相同，丙图中拉力移动的距离要大，说明使用动滑轮要费距离；总结以上即可得结论：使用动滑轮说明使用动滑轮要费距离；总结以上即可得结论：使用动滑轮省力、费距离，不能改变力的方向。省力、费距离，不能改变力的方向。参考答案：不相同参考答案：不相同 相同相同 不相同不相同 使用动滑轮省力、费使用动滑轮省力、费距离，不能改变力的方向距离，不能改变力的方向【归纳提升归纳提升】 （1 1）定滑轮特点）定滑轮特点: :不省力不省力, ,也不省距离也不省距离

8、,s=h,s=h,但但可以改变力的方向。可以改变力的方向。（2 2）动滑轮特点）动滑轮特点: :省力省力, ,但费距离，但费距离，s=2h,s=2h,不能改变力的方向。不能改变力的方向。 【针对训练针对训练】如图是小明同学如图是小明同学“研究定滑轮和动滑轮特点研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他的实验装置。他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得一组数按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得一组数据如表所示据如表所示: :请你分析：请你分析：（1 1）比较测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是）比较测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是_。（2 2）比较测力计拉力的

9、方向，可知：使用定滑轮的好处是）比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是_。（3 3）把钩码升高相同的高度，比较乙和丙实验中测力计移）把钩码升高相同的高度，比较乙和丙实验中测力计移动的距离，可知：使用动滑轮动的距离，可知：使用动滑轮_。 【教你解题教你解题】解答本题的关键是通过表中数据，从是否能改变解答本题的关键是通过表中数据，从是否能改变力的方向，是否省力，是否省距离三方面分析。力的方向，是否省力，是否省距离三方面分析。【精讲精析精讲精析】（1 1）观察表格中丙图的数据，可得出拉力小于）观察表格中丙图的数据，可得出拉力小于物重，即使用动滑轮时省力；（物重，即使用动滑轮时省力；（2 2）

10、观察表格中甲、乙图的数）观察表格中甲、乙图的数据，可知甲图中拉力与物重相等据，可知甲图中拉力与物重相等, ,乙图中拉力与物重近似相等；乙图中拉力与物重近似相等；观察甲、乙两图，看出定滑轮改变了用力的方向。（观察甲、乙两图，看出定滑轮改变了用力的方向。（3 3）观察）观察表格中乙、丙图的数据，乙中测力计移动的距离小于丙中的距表格中乙、丙图的数据，乙中测力计移动的距离小于丙中的距离，即使用动滑轮费距离。离，即使用动滑轮费距离。答案：（答案：（1 1）能省力）能省力 （2 2）可以改变用力的方向）可以改变用力的方向（3 3）费距离）费距离 探究滑轮组的特点探究滑轮组的特点在探究过程中，注意观察拉力的

11、大小和方向，并分析定滑轮和在探究过程中，注意观察拉力的大小和方向，并分析定滑轮和动滑轮组成的滑轮组，思考以下问题：动滑轮组成的滑轮组，思考以下问题：1.1.比较拉力和物体重力的大小关系，使用滑轮组省力吗？能改比较拉力和物体重力的大小关系，使用滑轮组省力吗？能改变力的方向吗？为什么？变力的方向吗？为什么？提示：通过观察发现，拉力比物体的重力小，说明使用滑轮组提示：通过观察发现，拉力比物体的重力小，说明使用滑轮组能省力；并且可以看出，滑轮组能改变力的方向；因为滑轮组能省力；并且可以看出，滑轮组能改变力的方向；因为滑轮组中有动滑轮，所以能省力，滑轮组中有定滑轮，能改变力的方中有动滑轮，所以能省力，滑

12、轮组中有定滑轮，能改变力的方向。（注：滑轮组能改变力的方向，但不是一定改变力的方向，向。（注：滑轮组能改变力的方向，但不是一定改变力的方向，看实际情况需要）看实际情况需要）参考答案：省力参考答案：省力 能能 因为滑轮组中既有动滑轮又有定滑轮因为滑轮组中既有动滑轮又有定滑轮2.2.观察滑轮组绳子自由端移动的距离，使用滑轮组观察滑轮组绳子自由端移动的距离，使用滑轮组_（选填（选填“省距离省距离”或或“不省距离不省距离”）。）。提示：在滑轮组中，有几根绳子拉重物，绳子自由端移动的距提示：在滑轮组中，有几根绳子拉重物，绳子自由端移动的距离就是物体移动距离的几倍，所以使用滑轮组不省距离。离就是物体移动距

13、离的几倍，所以使用滑轮组不省距离。参考答案：不省距离参考答案：不省距离3.3.你能举出生活中利用滑轮组的例子吗？它们的主要目的是什你能举出生活中利用滑轮组的例子吗？它们的主要目的是什么？么？提示：工地上的塔吊、起重机等，这些机械都是要提起一些重提示：工地上的塔吊、起重机等，这些机械都是要提起一些重物，使用滑轮组的主要目的是省力。物，使用滑轮组的主要目的是省力。参考答案：工地上的塔吊、起重机等参考答案：工地上的塔吊、起重机等 省力省力 【归纳提升归纳提升】滑轮组的特点：能省力、能改变力的方向，但是滑轮组的特点：能省力、能改变力的方向，但是费距离。费距离。 【针对训练针对训练】使用如图所示的装置来

14、提升物体时，既能省力又能改变力的方使用如图所示的装置来提升物体时，既能省力又能改变力的方向的装置是（向的装置是（ ）【教你解题教你解题】判断滑轮的种类及绳子段数是解题的关键。判断滑轮的种类及绳子段数是解题的关键。【精讲精析精讲精析】选选C C。定滑轮的工作特点是：不省力也不费距离，。定滑轮的工作特点是：不省力也不费距离，但可以改变力的方向；动滑轮的工作特点是：省一半的力但可以改变力的方向；动滑轮的工作特点是：省一半的力, ,但费但费距离，并且不能改变力的方向；由一个定滑轮和一个动滑轮组距离，并且不能改变力的方向；由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组的工作特点是：可以达到既省力又改变力的作用方成

15、的滑轮组的工作特点是：可以达到既省力又改变力的作用方向的要求。向的要求。A A图中是定滑轮，不省力，图中是定滑轮，不省力，A A错；错；B B图中是动滑轮，省图中是动滑轮，省力但不能改变力的方向，力但不能改变力的方向，B B错；错；C C图中是由一个定滑轮和一个动图中是由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，因拉力方向向下，能达到既省力又改变力滑轮组成的滑轮组，因拉力方向向下，能达到既省力又改变力的方向的要求，的方向的要求，C C对；对； D D图中是由一个定滑轮和一个动滑轮组成图中是由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，因拉力方向向上，虽省力，但没有改变力的方向，的滑轮组，因拉力方向向上，虽省

16、力，但没有改变力的方向，D D错。错。 滑轮组的理解和应用滑轮组的理解和应用1.1.两个关系两个关系在不计摩擦的情况下，若重物和动滑轮总重由在不计摩擦的情况下，若重物和动滑轮总重由n n段绳子来承担，段绳子来承担，加在绳子自由端的拉力为加在绳子自由端的拉力为F F，重物移动的距离为，重物移动的距离为h h，绳子自由端，绳子自由端移动的距离为移动的距离为s s，则有：，则有：11FGG2snhn轮（）（）。（ ） 。2.2.一个判定一个判定判定绳子的段数判定绳子的段数n n。方法一：采用方法一：采用“隔离法隔离法”：在动滑轮与定：在动滑轮与定滑轮之间画一虚线（如图），将它们隔离滑轮之间画一虚线（

17、如图），将它们隔离开，只数绕在动滑轮上的绳子段数即可，开，只数绕在动滑轮上的绳子段数即可，如甲图如甲图n=3,n=3,乙图乙图n=2n=2。方法二：先看动滑轮的个数，每个动滑轮由两段绳子承担，再方法二：先看动滑轮的个数，每个动滑轮由两段绳子承担，再看绳子自由端是否承重，绳子自由端上拉承重，下拉不承重。看绳子自由端是否承重，绳子自由端上拉承重，下拉不承重。可记忆为：若最后一段绳子是从动滑轮出来的，此段绳子计入；可记忆为：若最后一段绳子是从动滑轮出来的，此段绳子计入；若最后一段绳子是从定滑轮出来的，此段绳子不计入。若最后一段绳子是从定滑轮出来的，此段绳子不计入。【规律方法规律方法】组装滑轮组时的绕

18、线方法组装滑轮组时的绕线方法（1 1）当）当n n为奇数时，绳子的起始端应先固定在动滑轮上，然为奇数时，绳子的起始端应先固定在动滑轮上，然后依次绕过滑轮。后依次绕过滑轮。（2 2）当）当n n为偶数时，绳子的起始端应先固定在定滑轮上，然为偶数时，绳子的起始端应先固定在定滑轮上，然后依次绕过滑轮。这种绕线方法可简记为后依次绕过滑轮。这种绕线方法可简记为“奇动、偶定奇动、偶定”。【典例典例】（20122012昆明中考）用图中所示的滑轮组提起重力昆明中考）用图中所示的滑轮组提起重力为为1 200 N1 200 N的物体时，若不考虑摩擦、绳和动滑轮的重力，则拉的物体时，若不考虑摩擦、绳和动滑轮的重力，

19、则拉力力F F是多少是多少N?N?【思路点拨思路点拨】解题的思路如下：解题的思路如下：【精讲精析精讲精析】本题主要考查：（本题主要考查：（1 1）承担物重的绳子段数的判）承担物重的绳子段数的判定；（定；（2 2）绳子自由端的拉力与物重的关系。在动滑轮与定滑）绳子自由端的拉力与物重的关系。在动滑轮与定滑轮之间画一虚线，将它们隔离开，只数绕在动滑轮上的绳子段轮之间画一虚线，将它们隔离开，只数绕在动滑轮上的绳子段数，可知题图中由数，可知题图中由3 3段绳子拉物体，即段绳子拉物体，即n=3n=3，在不计摩擦力、动，在不计摩擦力、动滑轮重力和绳子重力的情况下，滑轮重力和绳子重力的情况下， 物重物重1 2

20、00 N1 200 N，则拉力需则拉力需400 N400 N。答案：答案：400 N400 NGGF,Fn3即，1.1.中国海拔最高的希望小学中国海拔最高的希望小学西藏霍德西藏霍德未来学校位于海拔未来学校位于海拔5 0165 016米的拉萨市尼木米的拉萨市尼木县，学校里国旗飘扬（如图），适合安县，学校里国旗飘扬（如图），适合安装在旗杆顶端的是（装在旗杆顶端的是（ ）A.A.动滑轮动滑轮 B.B.定滑轮定滑轮C.C.斜面斜面 D.D.轮轴轮轴【解析解析】选选B B。旗杆顶端的滑轮应该是固定不动的，所以应使。旗杆顶端的滑轮应该是固定不动的，所以应使用定滑轮。用定滑轮。2.2.建筑工地上建筑工地上,

21、 ,工人用动滑轮来提升物体工人用动滑轮来提升物体, ,如图所示如图所示, ,目的目的是（是（ ）A.A.减小拉力的大小减小拉力的大小B.B.增大拉力的大小增大拉力的大小C.C.改变拉力的方向改变拉力的方向D.D.减小手移动的距离减小手移动的距离【解析解析】选选A A。使用动滑轮。使用动滑轮, ,由两段绳子承担物重由两段绳子承担物重, ,所以在理想情所以在理想情况下况下, , 可以省力可以省力, ,故故A A对对,B,B错错;F;F拉力方向仍然向上拉力方向仍然向上, ,不能改不能改变力的方向变力的方向, ,故故C C错错; ;当物体升高当物体升高h h时时, ,两段绳子都要缩短两段绳子都要缩短h

22、,h,故手拉故手拉绳子要移动绳子要移动2h 2h 的距离的距离, ,费距离费距离, ,故故D D错。错。GF,23.3.如图所示，人对绳的拉力都是如图所示，人对绳的拉力都是F F，将各重物匀速提起。不计，将各重物匀速提起。不计动滑轮重，物重最大的是（动滑轮重，物重最大的是（ ）A.G1 B.G2 C.G3 A.G1 B.G2 C.G3 D.G4D.G4【解析解析】选选C C。图甲是定滑轮：使用定滑轮不省力。图甲是定滑轮：使用定滑轮不省力, ,拉力的大小拉力的大小与物重相同，即与物重相同，即G1=FG1=F。图乙是动滑轮：使用动滑轮省一半力，。图乙是动滑轮：使用动滑轮省一半力，拉力拉力F F是物

23、重的是物重的 即即G2=2FG2=2F。图丙是滑轮组：承担重物和动滑。图丙是滑轮组：承担重物和动滑轮的绳子有三段，拉力轮的绳子有三段，拉力F F是物重的是物重的 即即G3=3FG3=3F。图丁是滑轮。图丁是滑轮组：承担重物和动滑轮的绳子有两段，拉力组：承担重物和动滑轮的绳子有两段，拉力F F是物重的是物重的 即即G4=2FG4=2F。物重最大的是。物重最大的是G3G3，故选，故选C C。12，13，12，4.4.（20112011柳州中考）滑轮在生活中有着广泛的应用，在需柳州中考）滑轮在生活中有着广泛的应用，在需要改变力的方向时，要使用要改变力的方向时，要使用_（选填（选填“定滑轮定滑轮”或或“动滑轮动滑轮”）；在需要省力时，要使用）；在需要省力时，要使用_（选填（选填“定滑轮定滑轮”或或“动滑轮动滑轮”）。）。【解析解析】本题考查了定滑轮、动滑轮的特点。本题考查了定滑轮、动滑轮的特点。 定滑轮可以改定滑轮可以