第十章简单机械第二节滑轮及其应用课件.ppt

1、彰显三力特色彰显三力特色打造精彩课堂打造精彩课堂ZHANGXIANSANLITESEDAZAOJINGCAIKETANG选滑轮1选滑轮2第二节 滑轮及应用知识目标知识目标1.知道定滑轮、动滑轮知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点滑轮组的特点和作用和作用;2.了解滑轮的实质是杠杆的变形了解滑轮的实质是杠杆的变形;3.会根据滑轮组的绕法判断省力情况会根据滑轮组的绕法判断省力情况;4.会根据题目要求组装简单的滑轮组会根据题目要求组装简单的滑轮组.民工要把钢材、民工要把钢材、木料、水泥等运木料、水泥等运到楼上通常会怎到楼上通常会怎样做呢？样做呢？常见滑轮常见滑轮生活中的滑轮生活中的滑轮1.定滑轮：定滑轮：

2、转轴固定不动的滑轮。转轴固定不动的滑轮。特点：特点：不能省力，但可改变了力的方向。不能省力，但可改变了力的方向。2.动滑轮：动滑轮：特点：特点：转动轴与重物一起移动的滑轮。转动轴与重物一起移动的滑轮。二、滑轮的探究能省力一半，但不能改变力的方向。能省力一半，但不能改变力的方向。为什么？为什么？为什么？1：将：将等臂杠杆等臂杠杆的中间部分加宽，的中间部分加宽，2：使之变成一个：使之变成一个绕中心轴绕中心轴转动的圆轮转动的圆轮，3：再把圆轮的外缘加工成：再把圆轮的外缘加工成槽状槽状。这种这种周边有槽、绕轴心转周边有槽、绕轴心转动动的圆轮叫做的圆轮叫做滑轮滑轮。(G)(F)l1l2OF1F2Sh=h

3、 使用时轴固定不动，不能省使用时轴固定不动，不能省力，但可以改变力的方向。力，但可以改变力的方向。支点支点在在轴心轴心O处。处。动力臂动力臂l1等于等于阻力臂阻力臂l2一一.定定滑滑轮轮1.定义定义:2.实质实质:3.特点特点:轴固定不动的滑轮轴固定不动的滑轮是一个等臂杠杆是一个等臂杠杆.使用定滑轮虽然不省力使用定滑轮虽然不省力,但是可以改变力的方向但是可以改变力的方向动滑轮(G)(F)l1l2OF1F2Shhh=2h使用时轴随物体移动，能省力，但使用时轴随物体移动，能省力，但不能改变力的方向。不能改变力的方向。支点支点在在边缘边缘O处处动力臂动力臂l1为为阻力臂阻力臂l2的的2倍倍二二.动动

4、滑滑轮轮1.定义定义:2.实质实质:3.特点特点:使用滑轮时使用滑轮时,滑轮和重物一起移动滑轮和重物一起移动动力臂是阻力臂二倍的杠杆动力臂是阻力臂二倍的杠杆使用动滑轮省一半的力使用动滑轮省一半的力.省力但费距离省力但费距离s=2h题思考题：思考题：1：使用：使用定定滑轮的滑轮的好处好处是。是。2：使用：使用动动滑轮的滑轮的好处好处是。是。能否利用能否利用定定滑轮和滑轮和动动滑轮的滑轮的优点优点把它们把它们组合起来组合起来，使它们即省力又方便呢？，使它们即省力又方便呢？能。把它们组合成能。把它们组合成滑轮组滑轮组。改变用力的方向改变用力的方向省力省力滑轮组FFGGG21=G31=n=2n=3由定

5、滑轮由定滑轮和动滑轮和动滑轮组合而成组合而成,使用时承使用时承担物重的担物重的绳子有几绳子有几段，所用段，所用的拉力约的拉力约为物重的为物重的几分之一。几分之一。使用滑轮组时，使用滑轮组时，动滑轮动滑轮被几股绳子吊起被几股绳子吊起，所用力，所用力就是就是物重和动滑轮物重和动滑轮的几分之一即的几分之一即思考题：思考题：在左图所示的滑轮组中，在左图所示的滑轮组中，(a)(a)若动滑轮重若动滑轮重G G动动不计，拉力不计，拉力F F是多少？是多少？(b)若动滑轮重若动滑轮重G动动不能忽略，那么图中不能忽略，那么图中的拉力的拉力F应等于多少？应等于多少？G/GF分析：分析：图中吊起动滑轮的绳子股数为图

6、中吊起动滑轮的绳子股数为5GF51=)(51动GGF=GnF1=三三.滑滑轮轮组组动滑轮和定滑轮动滑轮和定滑轮组合在一起使用组合在一起使用使用滑轮组时使用滑轮组时,滑轮组滑轮组用几段绳子吊着物体用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是提起物体所用的力就是物重的几分一物重的几分一1.定义定义:2.特点特点:nGF=nGGF动=（不计绳重（不计绳重及摩擦）及摩擦）滑轮组的装配FGn绕法：奇动偶定FGGF例：FGn3.2150N345N=n取3题滑轮滑轮组动滑轮定滑轮实质能否省距离能否改变动力方向能否省力种类能不省距离不费距离等臂杠杆省一半力GF21=不能能费距离S=2h费距离S=nhGnF1=省力

7、动力臂为阻力臂两倍的杠杆完成下表F F（物物动滑轮动滑轮）n（不计滑轮摩擦）（不计滑轮摩擦）如图所示，拉力如图所示，拉力F的大小等于。的大小等于。F.13FffNGT讨论讨论1.实验表明，使用滑轮组实验表明，使用滑轮组拉拉重物时，重物时，若动滑轮重若动滑轮重和摩擦不计，和摩擦不计，动滑轮动滑轮被几股绳子被几股绳子拉拉住住，所用的，所用的力就是物体与接触面力就是物体与接触面摩擦力摩擦力的几分之一。即的几分之一。即1nFf能力拓展 2.滑轮组中绳自由端移动的滑轮组中绳自由端移动的距离与滑轮轴（物体）移动距离与滑轮轴（物体）移动的距离的关系：的距离的关系：能力拓展 绳绳轴轴竖直方向使用：竖直方向使用

8、：水平或在斜面上使用水平或在斜面上使用绳绳轴轴速度之间的关系速度之间的关系题巩固练习：巩固练习：1 1：如下图：如下图(a)(a)所示，物体所示，物体B B重重100N100N，在力，在力F F作用下作用下匀速匀速上升时，上升时，F F应等于应等于N N。（不计摩擦）。（不计摩擦）图(a)F2:如上图如上图(b)所示，物体所示，物体A重为重为100N，挂重物的钩子挂重物的钩子承受承受的拉力是的拉力是N。人人匀速匀速拉绳子的力拉绳子的力是是N（动滑轮自重不计）（动滑轮自重不计）图(b)100100503:如图所示的四个如图所示的四个滑轮组滑轮组中，图可省中，图可省一半力一半力，图，图最最费力费力

9、，图和图，图和图用力大小一样用力大小一样。(a)(b)(c)(d)(b)(c )(a)(d)如图所示，物体如图所示，物体A重重G80N，在，在F60N拉力拉力下下匀速匀速前进，此时物体前进，此时物体A受到的受到的摩擦力等于摩擦力等于N。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）AF.fTNG1:竖直方向竖直方向上有一对上有一对平衡力平衡力N和和G2:水平方向水平方向上有一对上有一对平衡力平衡力T和和fG=N=80NT=f=120N12Ff因为因为所以所以f=2F=120N综合分析得：综合分析得：120N第二节第二节 滑轮的应用滑轮的应用定滑轮：定滑轮：（1）使用特点

10、：可以改变力的方向，不省力也不费力；）使用特点：可以改变力的方向，不省力也不费力；不省距离也不费距离不省距离也不费距离（2）实质：是一个等臂杠杆）实质：是一个等臂杠杆动滑轮：动滑轮：（1）使用特点：能省一半力，但不改变力的方向；）使用特点：能省一半力，但不改变力的方向；要多移动一倍距离要多移动一倍距离（2）实质：动力臂是阻力臂二倍的杠杆）实质：动力臂是阻力臂二倍的杠杆滑轮组滑轮组（1 1）使用优点：既可省力，又可改变力的方向；但不）使用优点：既可省力，又可改变力的方向；但不能既省力又省距离能既省力又省距离（2 2）公式：）公式：总总n（物物动滑轮动滑轮）n（不计滑轮摩擦）（不计滑轮摩擦）snh

11、 1.如图各滑轮如图各滑轮,A为为_滑滑轮轮,B为为_滑轮滑轮,C为为_滑滑轮轮,D为为_滑轮滑轮动动定定动动定定2.图是人用滑轮把货图是人用滑轮把货物提到高处的示意图物提到高处的示意图,甲图中的滑轮是甲图中的滑轮是_滑轮滑轮,使用使用_图中的图中的滑轮能够省力滑轮能够省力定定乙乙3.如图如图,物体物体A和和B所受重力都是所受重力都是200N,滑轮重力滑轮重力,绳子重力及摩擦均绳子重力及摩擦均不计不计.当用力分别匀速提升物体当用力分别匀速提升物体A和和B时时,FA=_N,FB=_N1002004.一辆小汽车陷进了泥潭一辆小汽车陷进了泥潭,司机按图所示司机按图所示的甲的甲,乙两种方式安装滑轮乙两

12、种方式安装滑轮,均可将小汽车均可将小汽车从泥潭中拉出从泥潭中拉出.你认为甲方式中滑轮的作你认为甲方式中滑轮的作用是用是_;设两种设两种方式将汽车拉出的最小力的大小分别是方式将汽车拉出的最小力的大小分别是F1,F2;则则F1_F2(填填“”“0.255.如图如图,一根绳子绕过滑轮一一根绳子绕过滑轮一端挂在重物端挂在重物G上上,手执另一手执另一端端,分别用力分别用力F1,F2,F3匀速匀速提起重物提起重物,则则()A.F1较大较大;B.B.F2较大较大;C.F3较大较大;D.三个力一样大三个力一样大.D6.如图如图,某同学用重某同学用重为为10N的动滑轮匀的动滑轮匀速提升重为速提升重为50N的的物

13、体物体,不计摩擦不计摩擦,则该则该同学所用拉力同学所用拉力F可能可能值是值是()A.20N;B.25N;C.30N;D.35ND动7.如图，拉力如图，拉力F把把G=10N的重物匀速的重物匀速拉起，弹簧测力计拉起，弹簧测力计示数是示数是6N，则拉力，则拉力F=_N,若要把重若要把重物物G升高升高0.3m,拉力拉力F应将绳拉动应将绳拉动_m60.61.用如图所示滑轮组提起重用如图所示滑轮组提起重物物,不计动滑轮自重和摩擦不计动滑轮自重和摩擦,若拉力为若拉力为50N,则物重则物重G为为_N,若绳子的自由端向若绳子的自由端向上拉上拉0.6m,则重物升高则重物升高_m1500.22.如图用滑轮组把陷入沟

14、里的如图用滑轮组把陷入沟里的汽车拉出来的两种方法汽车拉出来的两种方法,你看哪你看哪种方法更省力种方法更省力甲甲3.如图如图,用三个滑轮分别拉同一个用三个滑轮分别拉同一个物体物体,沿同一水平面做匀速直线沿同一水平面做匀速直线运动运动,所用的拉力分别是所用的拉力分别是F1,F2,F3,比较它们的大小应是比较它们的大小应是()A.F1F2F3;B.F1F2F1F3;D.F2 F1 F3D4.某同学为探究某同学为探究“定滑轮和动定滑轮和动滑轮组成的滑轮组的作用滑轮组成的滑轮组的作用”时时做了如下图所示实验做了如下图所示实验(1)按如图所示的方法测量静止时按如图所示的方法测量静止时拉力拉力F,重力重力G

15、之间的关系之间的关系,并记录并记录FA=_G,FB=_G,FC=_G,FD=_G,(2)通过实验研究通过实验研究,“物体提升的距物体提升的距离离h与自由端提升的距离与自由端提升的距离s的关系的关系”为为 sA=_h,sB=_h,sC=_h,sD=_h,(3)总结出滑轮组的特点总结出滑轮组的特点,你认为你认为是否能组成既省力又省距离的滑是否能组成既省力又省距离的滑轮组轮组?为什么为什么?211/21/31/51/423541.如图如图,某人站在某人站在A处用一根绳子和两处用一根绳子和两个滑轮提起物体个滑轮提起物体B,画出最省力的绕法画出最省力的绕法2.在下图中在下图中,一个站在地一个站在地面上的工人利用滑轮组面上的工人利用滑轮组将重物提起来将重物提起来,请画出滑请画出滑轮组的绕法轮组的绕法3.如图如图,滑轮自身重力和摩擦不计滑轮自身重力和摩擦不计,请请按题中所给的按题中所给的F与与G的关系要求的关系要求,在图在图中用笔画线代替绳子将滑轮组绕好中用笔画线代替绳子将滑轮组绕好.板书如图如图,滑轮处于静止滑轮处于静止,物重都是物重都是G,不不计滑轮重和绳与滑轮的摩擦计滑轮重和绳与滑轮的摩擦,使物使物体匀速上升体匀速上升,拉力拉力F最小的是最小的是()A组