2023学年完整公开课版滑轮

12.2滑轮（第一课时）开发区黄陵中学：肖军2013.5.28

这些都是滑轮，请你观察它们的结构吧。

滑轮：边缘有凹槽，能绕轴转动的小轮。凹槽轴小轮下面两个滑轮在使用上有什么不同呢?旗杆顶端的滑轮电动机下面的滑轮货物上升时，电动机下面的滑轮随物体一起移动。国旗上升时，旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。想想议议工作时，轴不随物体移动的滑轮叫定滑轮动滑轮的特点:(1)使用定滑轮不省力:F

=

G（理想情况下即不考虑摩擦)(2)使用定滑轮不省距离:S

=

h(3)使用定滑轮可以改变力的方向一、定滑轮物重G/N物体移动方向物体移动距离h/m拉力F/N拉力方向拉力移动距离S/m定滑轮的本质:动力臂等于阻力臂的等臂杠杆(

L1=

L2)工作时，轴随着物体移动的滑轮叫动滑轮动滑轮的特点:（1）使用动滑轮可省力一半:F

=

G/2(不考虑摩擦和动滑轮重量)（2）使用动滑轮费距离:S

=

2

h（3）动滑轮不能改变力的方向二、动滑轮物重G/N物体移动方向物体移动距离h/m拉力F/N拉力方向拉力移动距离S/m动滑轮的本质:动力臂是阻力臂2倍的杠杆（L1=

2

L2)1.定滑轮左端绳子下端挂着相同的重物，若在定滑轮右端的绳子自由端分别沿三个方向用力（如图所示），力的大小分别为：F1、F2、F3，则（）

A.F1最大B.F2最大C.F3最大D.三个力一样大

F2F1F3D练一练2.用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式，拉着同一物体在水平面上做匀速直线运动，拉力分别是F1、F2、

F3，则（）A.F1>F2>F3

B.F2>F3>F1

C.F2>F1>F3

D.F3>F1>F2

丙F3乙F2甲F1D定滑轮可以改变力的方向，但不能省力。动滑轮可以省力，但不能改变力的方向。能否得到这样一种机械，它既可以省力，又可以改变力的方向呢？想想议议三、滑轮组定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。结论：使用滑轮组既可以省力；又可以改变力的方向。想一想：还有别的绕线方法吗？这两种绕线方法有什么不同？1．绳子的起点

左图：动滑轮挂钩

右图：定滑轮挂钩2．拉力的方向左图：竖直向上

右图：向下3．拉力的大小

左图：F=G/3

右图：F=G/24．移动的距离

左图：S=3h

右图：S=2h议一议利用两个定滑轮和两个动滑轮，可以怎样绕绳子呢？试一试FF讨论：这两种绕线方法有什么不同？

议一议n=4n=5FF你发现了什么规律？滑轮组的特点：(n为承担物重的绳子段数)讨论注：在不考虑摩擦只考虑动滑轮重量时：F=（G+G动）/n(理想情况下)讨论：若每个滑轮重30N，结果如何？G=?h=?F=100Ns=10mF=?s=?G=100Nh=10mF=100Ns=?G=?h=10mFs=?物体以0.2m/s的速度匀速上升10s的时间练一练n=2F=G/2=50Nn=3n=3n=4S=2h=20mG=3F=300Nh=s/3=0.33mG=3F=300NS=3h=30mh=2mS=4h=8mF=G/4=25NG=100NF=（G+G动）/2=65NS=2h=20mG=3F-G动=270Nh=s/3=0.33mG=270NS=3h=30mS=4h=8mF=40N汽车重2×104N，陷入泥中，受到的阻力为3×103N。用如图所示装置，则至少要用多大的力才能将汽车拉出？F练一练解：水平拉物体时时克服摩擦阻力，此时：n=3F

=

f/n=3×103N/3=103N物体能被提起吗？动滑轮对物体的拉力？地面对物体的支持力？物体对地面的压力？F=10NG动=5NG=50N练一练解：Fˊ=Gˊ=nF-G动=2×10

N–5N=15Nn=2解：只计动滑轮重量时要提起物体所用的力为：F=(G+G动）/n=(50N+5N)/2=25.5N故：物体不能被提起＞10N解：F支=G-Fˊ=50

N–15N=35N解：F压=F支=35N四、斜面GGGL2、利用斜面将物体提升到h高处，所做的功为：W2

=

F

L1、不用机械直接将物体提升到h高处，所做的功为：W1

=

G

h3、根据能量守恒可知,两次所做的功应该相同：W1=W2(不考虑斜面摩擦）

F

L

=

G

hF

=G结论：斜面是省力机械，斜面长是斜面高的几倍，沿斜面的拉力就是物重量的几分之一分析：讨论：怎样的斜面更省力？F

=G根据可知：当物重和高度一定时，斜面越长，拉力越小，越省力故上图中沿CD拉物体时最省力（但做的功一样多）练习：若上图中斜面CD夹角为30º，物重为250N,则拉力为

N。1251、井上的辘轳；从左边看过去，可画成下图：F1L2=rF2O动力臂大于阻力臂——省力杠杆。L1=R其他简单机械：杠杆、滑轮都是简单机械，它们还可以变形为轮轴。2、汽车的方向盘；从上边看下去，也可画成下图：F1L1=RL2=rF2O动力臂大于阻力臂——省力杠杆。3、节水龙头：从上边看下去，也可画成下图：F1L1=RL2=rF