北师 八年级 物理 下册 第9章《滑轮》课件

第二节滑轮第九章机械和功逐点导讲练课堂小结作业提升学习目标课时讲解1课时流程2滑轮的种类定滑轮动滑轮滑轮组知识点知1－讲感悟新知1滑轮的种类1.滑轮用绳索或链条绕过具有转动轴的圆轮。2.滑轮的种类：(1)定滑轮：如图1甲，使用滑轮时，其轴固定不动的滑轮。(2)动滑轮：如图1乙，使用滑轮时，其轴随物体一起运动的滑轮。知1－讲感悟新知3.滑轮组如图1丙，定滑轮和动滑轮的组合装置。知1－讲感悟新知方法点拨化静为动判断滑轮种类：为了确定滑轮的种类，需要假设滑轮正在被使用，然后根据其轴是否随物体一起运动，判断滑轮的种类。感悟新知知1－练如图2，是手摇晾衣架的示意图。其中定滑轮是___________、动滑轮是_______。(均填对应的字母)例1B、C、E、FA、D感悟新知知1－练解题秘方：根据转动轴是否随物体一起运动来判断。解析：在摇动手柄时，B、C、E、F滑轮的轴固定不动，故B、C、E、F是定滑轮，A、D滑轮的轴随晾衣架一起运动，故A、D是动滑轮。感悟新知知1－练1.下列事例中，没有用到定滑轮的是()C感悟新知知2－讲知识点定滑轮21.探究定滑轮工作时的特点(1)实验装置及探究过程如图3，图乙中两线之间的间距均为h。感悟新知知2－讲①如图甲所示，将一个钩码挂在弹簧测力计下，读出弹簧测力计示数(钩码的重力)。②如图乙所示，通过定滑轮匀速竖直向上拉同样的钩码，读出弹簧测力计的示数，记录钩码上拉力的作用点和绳子自由端拉力的作用点移动的方向和距离。③改变钩码个数，重复①②步骤。感悟新知知2－讲(2)数据记录实验序号提升钩码的拉力F′绳子自由端的拉力F大小方向作用点移动距离大小方向作用点移动距离11N竖直向上h1N竖直向下h22N竖直向上2h2N竖直向下2h33N竖直向上1.5h3N竖直向下1.5h感悟新知知2－讲(3)实验结论使用定滑轮不能省力，也不能省距离，但可以改变力的方向。感悟新知知2－讲2.定滑轮的特点工作情况杠杆示意图实质特点定滑轮工作时轴心固定不动是等臂杠杆，即L1=L2不省力，也不省距离，可以改变力的方向感悟新知知2－讲思路点拨构建模型探究定滑轮工作的特点：忽略定滑轮的材料、形状等因素，抓住定滑轮在动力、阻力的作用下，绕固定点O转动的特点，确定定滑轮实质是杠杆。在确定杠杆的动力臂和阻力臂大小的基础上，结合杠杆的平衡条件，判断定滑轮所属的杠杆种类，从而确定定滑轮的工作特点。感悟新知知2－讲知识图解定滑轮中，物体与绳子连接，使用时，物体上升的高度h与绳子末端通过的距离s相等，如图4所示。感悟新知知2－练[中考·天津]高高的旗杆矗立在操场上。旗手缓缓向下拉绳子，旗子就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个滑轮，关于该滑轮的说法正确的是()A.它是动滑轮 B.利用它可以省力C.利用它可以省距离 D.利用它可以改变力的方向例2感悟新知知2－练解题秘方：根据定滑轮的定义及特点进行分析求解。解析：旗杆顶部滑轮的轴固定不动，是一个定滑轮。升旗仪式上，旗手缓缓向下拉动绳子，旗子就会徐徐上升，这是因为用定滑轮可以改变力的方向。定滑轮不省力也不省距离。答案：D感悟新知知2－练2.[中考·云南]如图所示，美丽乡村建设的工地上，工人使用一个______(填“定”或“动”)滑轮匀速提升重300N的建筑材料(不计绳重和摩擦)，则人的拉力为______N。定300感悟新知知3－讲知识点动滑轮31.探究动滑轮工作时的特点(1)实验装置及探究过程：如图5，图乙中两线之间的间隔均为h。感悟新知知3－讲①如图甲所示，将一个钩码挂在弹簧测力计下，读出弹簧测力计示数(钩码的重力)。②如图乙所示，通过动滑轮匀速竖直向上拉同样的钩码，读出弹簧测力计的示数，记录钩码上拉力的作用点和绳子自由端拉力的作用点移动的方向和距离。③改变钩码个数，重复①②步骤。感悟新知知3－讲(2)数据记录实验序号提升钩码的拉力F′绳子自由端的拉力F大小方向作用点移动距离大小方向作用点移动距离11N竖直向上h0.6N竖直向上2h22N竖直向上2h1.1N竖直向上4h33N竖直向上1.5h1.6N竖直向上3h感悟新知知3－讲

感悟新知知3－讲2.动滑轮的特点工作情况杠杆示意图实质特点动滑轮工作时轴心随物体一起移动是省力杠杆，动力臂是阻力臂的2倍，即L1=2L2可以省一半的力，但费一半的距离，不能改变力的方向感悟新知知3－讲知识图解动滑轮中，物体与动滑轮轴心连接，使用时，物体上升的高度h与动滑轮上升高度相同，是绳子末端通过的距离s的一半，即s=2h，如图6所示。知识图解动滑轮中，物体与动滑轮轴心连接，使用时，物体上升的高度h与动滑轮上升高度相同，是绳子末端通过的距离s的一半，即s=2h，如图6所示。感悟新知知3－讲深度理解受绳重以及摩擦等因素的影响，实际使用动滑轮的过程中，拉绳子的力要大于物体和动滑轮总重力的一半。感悟新知知3－讲易错提醒利用动滑轮提升重物时，只有当拉力沿竖直方向时，动滑轮才是一个动力臂为阻力臂2倍的杠杆。如图7所示，当分别沿F1、F2、F3的方向拉绳子时，三力的力臂关系L1>L2>L3。感悟新知知3－练如图8所示，利用轻质______(填“定”或“动”)滑轮A

匀速提升重物G。当重物匀速上升的速度为1m/s时，拉力为10N，不计绳重及摩擦，则重物所受的重力为______N，绳子自由端移动速度为______m/s。例1动202感悟新知知3－练解题秘方：根据动滑轮的定义及特点进行分析求解。

感悟新知知3－练3.工人用轻质动滑轮匀速提升重物，这样做()A.省力，不改变施力的方向B.不省力，改变施力的方向C.既省力，也改变施力的方向D.既不省力，也不改变施力的方向A知识点滑轮组知4－讲感悟新知41.特点既可以省力，又可以改变力的方向。知4－讲感悟新知2.承担物重的绳子的段数n(1)n

等于与动滑轮相连的绳子的段数，可以利用隔离法判断n的数值：如图9所示在动滑轮和定滑轮之间画一条虚线，将两者隔离开，数出与动滑轮相连的绳子的段数就可以得到n的大小。(2)n

和动滑轮个数的关系：n

为动滑轮个数的2倍或动滑轮个数的2倍加1。知4－讲感悟新知无论是定滑轮、动滑轮，还是滑轮组，只要是同一根绳子，不管绳子有多长，也不管绳子绕过多少滑轮，绳子上的力总是相等的。知4－讲感悟新知

知4－讲感悟新知3.省力情况使用滑轮组时，若与动滑轮相连的绳子段数为n：(1)不计摩擦、绳重和动滑轮重：提起物体所用的力就是物重的n

分之一，即F=。(2)不计摩擦和绳重：提起物体所用的力就是物重和动滑轮重的n

分之一，即F=。知4－讲感悟新知4.费距离情况使用滑轮组匀速提升重物时，若与动滑轮相连的绳子段数为n，则绳子自由端移动的距离s就是物体上升高度h

的n

倍，即s=nh。可见绳子自由端移动速度v和物体移动速度v物之间的关系：v=nv物。知4－讲感悟新知深度思考滑轮组的绕线有什么规律？深度理解滑轮组的绕线规律：当n为动滑轮个数的2倍时，n为偶数，绳子起始端系在定滑轮的钩子上；当n为动滑轮个数的2倍加1时，n为奇数，绳子起始端系在动滑轮的钩子上；概括为“奇动偶定”。感悟新知知4－练如图11所示,用四个滑轮组分别匀速提升重力均为G

的物体,若不计滑轮重、绳重及摩擦,下列关系式正确的是()A.3F1=

GB.3F2=G

C.F3=2G

D.F4=2G例4知4－练感悟新知

知4－练感悟新知

答案：B知4－练感悟新知4.如图所示，重30N的物体A

在水平拉力F

的作用下，在水平桌面上做匀速直线运动，物体A所受的滑动摩擦力是物重的0.2，物体A在2s内前进了0.2m，若不计滑轮重、绳重及滑轮摩擦，拉力F为______N，绳子自由端移动的速度为______m/s。30.2知4－练感悟新知易错点1使用定滑轮时，拉力方向对拉力大小的影响例5[中考·自贡]如图12所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码上，手执另一端，分别用力F1、F2、F3

匀速拉起钩码。忽略绳重、绳子与滑轮的摩擦，下列说法正确的是()A.F1、F2、F3的大小相等 B.F1

最大C.F2

最大 D.F3

最大知4－练感悟新知解析：定滑轮相当于以轴心为支点的杠杆。使用定滑轮时，阻力臂为滑轮的半径；当F1、F2、F3的方向改变时，动力臂不变，均为滑轮的半径，由杠杆的平衡条件知，三个拉力大小相等，都等于钩码的重力。答案：A知4－练感悟新知诊误区：定滑轮实质是一个以轴心为支点的等臂杠杆，拉力方向改变，拉力大小不变(不计摩擦和绳重)知4－练感悟新知易错点2使用动滑轮时，拉力的方向对拉力大小的影响例6如图13所示，分别用力F1、F2、F3

匀速提升同一重物。忽略绳重、绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是()A.F1>F2>F3

B.F3>F2>F1C.F1=F2=F3

D.F2>F1>F3知4－练感悟新知解析：如图14所示，动滑轮相