三、滑轮 (3)

1、122.1滑轮、滑轮组洛阳外国语学校 俞志伟【学习目标】1知道定滑轮、动滑轮、滑轮组并能识别它们。2理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点与实质，并能用来解决简单的实际问题。3会根据要求使用和组装简单的滑轮组。重点难点：1定滑轮和动滑轮的实质分析。2用定滑轮、动滑轮和滑轮组解决省力和改变力的方向问题。学习内容一：定滑轮和动滑轮学习指导：阅读课本P82至P83内容，定滑轮、动滑轮的定义用红笔做上记号，并把两者的区别画上方框。【自学检测】1滑轮是一个周边有槽并可以绕轴转动的轮子。2定滑轮是使用时滑轮不随物体一起被提升的滑轮，动滑轮是使用时滑轮跟被拉动的物体一起被提升的滑轮。3指出下列是定滑轮还是动滑轮。

2、【合作探究】教师巡视督促指导一、定滑轮特点利用图11.23乙图组装定滑轮，并用定滑轮做功(竖直匀速向下拉)，根据实验完成下表：被测物理量次数物重G物/N物体被提升高度h/m拉力F1/N沿拉力方向移动的距离S/m第一次第二次第三次结论：(不计摩擦)比较重物与拉力大小关系可得出：FG，可得出使用定滑轮不能(填“能”或“不能”)省力。比较物体提升高度h和拉力通过的距离s关系可得出：使用定滑轮不能(填“能”或“不能”)省距离，物体提升高度等于拉力通过的距离。观察拉力方向和物体运动方向可得出：当作用在定滑轮上的拉力方向竖直向下时，物体运动的方向是竖直向上，说明使用定滑轮可以改变拉力的方向。二、动滑轮特点

3、根据图11.23丙图组装动滑轮并用动滑轮做功(竖直匀速向上拉，让拉力与阻力方向平行)，根据实验完成下表：被测物理量次数动滑轮自重G动/N物重G物/N物体随动滑轮提升高度h/m拉力F1/N沿拉力方向移动的距离S/m第一次第二次第三次结论：比较物重、动滑轮自重、拉力三者的大小能得出：F1(G物G动)/2；说明使用动滑轮能省力，如果不计摩擦和滑轮自重时：即G动0，则F1G物/2，说明使用动滑轮能省一半力。观察拉力方向和物体运动方向可得出：拉力F1的方向竖直向上，重物运动的方向竖直向上，说明使用动滑轮不能(填“能”或“不能”)能改变用力方向。比较物体提升高度h和拉力通过的距离s可得出：拉力通过的距离等

4、于物体提升高度的2倍(或snh)。【展示交流】教师掌握情况【精讲点拨】1定滑轮的实质：定滑轮可以围绕一个固定轴转动(请你在图上用O标出)，可以把它看成一个变形杠杆，在图中画出了定滑轮杠杆的五要素。比较定滑轮动力臂L1、阻力臂L2的长短可得出：L1L2，说明定滑轮相当于一个等臂杠杆，使用时不能(填“能”或“不能”)省力，可以改变用力方向。定滑轮的自重影不影响定滑轮平衡？为什么？答：不影响，因为定滑轮的重力作用线通过支点(无力臂)2动滑轮的实质：如果把动滑轮也看成一个变形杠杆，在图中画出了动滑轮杠杆的五要素：怎样确定支点位置？重物对动滑轮的作用力方向：竖直向下，拉力方向：竖直向上，异向(动力、阻力

5、的方向相反)同侧(动力作用点、阻力作用点处在支点同一侧)，说明动滑轮的支点肯定在轴的左端点上，在右图中已画出动滑轮的杠杆五要素。比较动滑轮动力臂L1、阻力臂L2的长短可得出：L1L2，说明动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂2倍的杠杆，根据杠杆的平衡条件可知：使用动滑轮能(填“能”或“不能”)省一半力；动滑轮的自重影不影响动滑轮平衡？为什么？(影响，因为动滑轮的重力作用点在动滑轮的轴上，和阻力的作用点、方向都相同，如果把F1当动力，轮直径等于动力臂L1，阻力大小等于重物G物和动滑轮的重力G动之和，轮半径等于阻力臂L2，即：动滑轮平衡时，F1(F2G动)/2，如果不计动滑轮自重，可推得：F1F2/2)

6、【即时练习】1对于旗杆顶上的滑轮，其作用叙述正确的是(C)A省力杠杆，可改变力作用方向B费力杠杆，可改变力作用方向C等臂杠杆，可改变力作用方向D以上说法都正确2.两个滑轮完全相同，其重力均为20N。分别用如图所示的两种方式，将重400N的物体以相同的速度匀速提升，不计摩擦和绳重，则下列判断正确的是(A)AF1大于F2BF1F2CF1小于F2DF1和F2大小无法确定学习内容二：滑轮组学习指导：阅读课本P83文字内容和插图，基本概念、定义用红笔做上记号。【自学检测】把定滑轮和动滑轮组合在一起就构成滑轮组。【合作探究】教师巡视指导1图12.24中都是由一个定滑轮和一个动滑轮组合在一起，图甲这样组合能

7、省力，但不能改变拉力方向，图乙这样组合既能省力又能改变拉力方向，图甲有三段绳子吊着动滑轮，拉绳子所用的力就是总重的三分之一。图乙有二段绳子吊着动滑轮，拉绳子所用的力就是总重的二分之一。分析对比：甲、乙两种绕法有何不同？哪种更省力？2按照要求组装图A、B滑轮组。(动滑轮自重不计)(1)用G/2的力提起重物；(2)用G/3的力提起重物。3滑轮组横放(如图所示)使用滑轮组时，滑轮组用两段绳子拉着物体做匀速直线运动，拉力F就是物体所受摩擦力f的二分之一，即：Feq f(1,2)f(不计绳与轮的摩擦)，物体水平移动的距离L与绳自由端移动距离s的关系为：Leq f(1,2)s。【展示交流】教师掌握情况【精

8、讲点拨】1判断滑轮组承担物重的绳子段数的常用方法。先找出动滑轮，从定滑轮和动滑轮中间隔断，如图所示，然后只数出动滑轮上的绳子段数即可，不包含从定滑轮绕出来的绳子段数。图甲有三段绳子承担重物，图乙有两段绳子承担重物。2根据你所掌握的滑轮知识，完成下列表格：分类优缺点实质定滑轮不能省力但能改变拉力方向等臂杠杆动滑轮能省一半力，不能改变拉力方向动力臂是阻力臂2倍的杠杆滑轮组使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体用的力就是物重或物体与动滑轮总重的几分之一；绳子移动的距离就是物体移动距离的几倍，如：当动滑轮上的绳子段数为n，物体重力为G物，动滑轮重G动，自由端拉力为F，则有F(G物G动)/n(不计所有摩擦时)，物体提升的高度为h，自由端通过的距离为S，则snh组装口诀：奇动偶定。【即时练习】1如下图所示，用滑轮组沿水平地面拉动物体A，请画出最省力的绕绳方法。2如下图所示，用滑轮按甲、乙、丙三种方式拉同一重物在相同的水平面上做匀速直线运动，拉力分别为F1、F2、F3，比较它们的大小，其中正确的是(C)AF1F2F3BF1F2F3CF1F3F2 DF3F1F23.如图所示，重500N物体A在拉力F作用下以1m/s的速度匀速向左运动，已知F100N，不计滑轮