九年级上《简单机械》课件浙教版.ppt

1、 滑滑 轮轮 学生实验：采用学生实验：采用一根绳一根绳和和一一个滑轮个滑轮将货物将货物提升提升到高处，你有到高处，你有什么方法？什么方法？用钩码替代重物来模拟。用钩码替代重物来模拟。动手试试动手试试 滑轮在使用滑轮在使用时，根据轴时，根据轴的位置是否的位置是否移动，又分移动，又分为为定滑轮定滑轮和和动滑轮动滑轮两种。两种。使用时，轴固定不使用时，轴固定不动，叫动，叫定滑轮定滑轮。使用时，轴和重物一使用时，轴和重物一起移动，叫起移动，叫动滑轮动滑轮。探究探究1 1：定滑轮的特点：定滑轮的特点结论：结论：1 1、只能改变用力的方向、只能改变用力的方向2 2、不省力、不费力；不省距离，、不省力、不费

2、力；不省距离，不费距离不费距离实验步骤：实验步骤：1、测量手的拉力、测量手的拉力绳子自由端绳子自由端4个个钩码钩码问题：定滑轮有什么用处？2、测量、测量钩码上升的距离钩码上升的距离和和绳子自由端往下拉的距离绳子自由端往下拉的距离GFOL1L2L1 =L2F =G相当于一个等臂杠杆相当于一个等臂杠杆探究探究1 1：动滑轮的特点：动滑轮的特点结论：动滑轮可以省一半结论：动滑轮可以省一半力，力，但费一倍距离，不能但费一倍距离，不能改变力的方向。改变力的方向。4个个钩码钩码实验步骤：实验步骤：1、测量手的拉力、测量手的拉力问题：动滑轮有什么用处？2、测量、测量钩码上升的距离钩码上升的距离和和绳子自由端

3、往上拉的距离绳子自由端往上拉的距离1F(GG)2物滑轮实验结论：动滑轮可以省一半力，实验结论：动滑轮可以省一半力，但费一倍距离，不能改变力的方向。但费一倍距离，不能改变力的方向。若不计摩擦和滑轮重，则有：FG物物G滑轮滑轮1 1、定滑轮：定滑轮：使用定滑轮不省，但可以改使用定滑轮不省，但可以改变施力的。变施力的。2 2、动滑轮动滑轮：使用动滑轮可以使用动滑轮可以 但不但不能改变用力的。能改变用力的。省力省力方向方向力力方向方向滑轮：滑轮：周边有槽，能绕轴转动周边有槽，能绕轴转动的小轮。的小轮。4、两测力计的示数相同吗、两测力计的示数相同吗?图(a)F2F1F35 5、比较、比较F F1 1、F

4、 F2 2、F F3 3和物重和物重G G的关系。的关系。G G1：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。改变用力的方向改变用力的方向省力省力用左侧的动滑轮和用左侧的动滑轮和定滑轮，可以组成定滑轮，可以组成怎样的滑轮组呢？怎样的滑轮组呢？由一个由一个定定滑轮和滑轮和一个一个动动滑轮组成。滑轮组成。注意：注意：甲乙两个物体各由几段绳子承担？甲乙两个物体各由几段绳子承担？提起物体所用的力与滑轮组用几条绳子吊着物体提起物体所用的力与滑轮组用几条绳子吊着物体有什么关系？有什么关系？1、用扳子可以拧螺母，扳子也是个轮实验目的：研究使用动滑轮提升物体时，用

5、力大小、用力方向、绳端移动距离与物体上升距离的关系。滑轮：周边有槽，能绕轴转动的小轮。有 F2R=（G物+G滑轮）R从物理学的角度分析，它们的物理模型属于同一种简单机械，即 ，用力F拉着木块做匀速直线运动，木块所受摩擦力为300牛，求拉力F。2：使用动滑轮的好处是。有 F2R=（G物+G滑轮）R1、某人站在二楼阳台上，要将楼下700N的重物拉上来，绳子的最大承重是300N，应怎样设计滑轮组，能将重物提起且使用滑轮的个数最少(滑轮重及摩擦不计)?学生实验：采用一根绳和一个滑轮将货物提升到高处，你有什么方法？轴，图中它的哪一部分相当于轮？哪一部分改变拉力方向后，还是等臂杠杆，所以只使用定滑轮，无论

6、拉力方向怎么样，FG拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子股数n有关。F=G但费一倍距离，不能改变力的方向。1、定滑轮：使用定滑轮不省，但可以改变施力的。有 F2R=（G物+G滑轮）R使用时，轴和重物一起移动，叫动滑轮。1、用扳子可以拧螺母，扳子也是个轮使用时，轴和重物一起移动，叫动滑轮。FFFGGG实验结果：实验结果：12FG13FG12FG拉力拉力F的大小的大小与与吊吊起起动滑轮动滑轮的绳子股数的绳子股数n有关。有关。n=2n=2n=3（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）1、定滑轮：使用定滑轮不省，但可以改变施力的。问题：使用斜面什么好处？结论：1、只能改变用力的方向2:如上图(b)所示，物体A重为

7、100N，挂重物的钩子承受的拉力是N。实验结论：动滑轮可以省一半力，实验：研究使用定滑轮或动滑轮提升物体时，分别在用力大小、用力方向以及移动距离方面的特点2、动滑轮：使用动滑轮可以 但不能改变用力的。滑轮：周边有槽，能绕轴转动的小轮。滑轮：周边有槽，能绕轴转动的小轮。1、定滑轮：使用定滑轮不省，但可以改变施力的。如图所示，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 （）于是他想出了一个新点子：在其它不变的情况下，取来一根绳子，将绳的一头栓在扳手柄的上端，自己使劲拉绳的另一头（如图乙所示）可他还是没能扳动螺栓，这是

8、为什么呢？请分析其中的原因。因此拉力与物重的关系是：F=1/2（G物+G滑轮）2:如上图(b)所示，物体A重为100N，挂重物的钩子承受的拉力是N。已知车重6104N，地面的阻力为车重的1/4，如果不计滑轮重、绳重及摩擦，则需要的拉力至少多大？结论：1、只能改变用力的方向1:竖直方向上有一对平衡力G和F支因此拉力与物重的关系是：F=1/2（G物+G滑轮）生活生活物理物理社会社会其他简单机械其他简单机械斜面：斜面：问题：使用斜面什么好处？问题：使用斜面什么好处？在生产和生活中，经常见到这样的情形，用木板搭斜在生产和生活中，经常见到这样的情形，用木板搭斜坡将货物推上汽车车厢，修盘山公路使汽车驶上高

9、耸坡将货物推上汽车车厢，修盘山公路使汽车驶上高耸的山峰等。从物理学的角度分析，它们的物理模型属的山峰等。从物理学的角度分析，它们的物理模型属于同一种简单机械，即于同一种简单机械，即 ，这种简单机械的优点是：这种简单机械的优点是：。5、比较F1、F2、F3和物重G的关系。1、用扳子可以拧螺母，扳子也是个轮实验目的：研究使用动滑轮提升物体时，用力大小、用力方向、绳端移动距离与物体上升距离的关系。2、仔细观察自行车，看看它7.如图所示，探究了动滑轮工作特点，探究数据记录如下表，其中表格中有几个数据没有记录，你估计大约为多大？试在表格中补充完整。滑 轮使用时，轴和重物一起移动实验：研究使用定滑轮或动滑

10、轮提升物体时，分别在用力大小、用力方向以及移动距离方面的特点一辆汽车陷入泥泞之中，请你根据图中装置，运用学过的知识，用最小的力将它拉出来，试画出滑轮组的绕法。AF1=F2=F3 BF1F2F3实验结论：动滑轮可以省一半力，实验：研究使用定滑轮或动滑轮提升物体时，分别在用力大小、用力方向以及移动距离方面的特点人匀速拉绳子的力是N（动滑轮自重不计）滑轮：周边有槽，能绕轴转动的小轮。F=G5、比较F1、F2、F3和物重G的关系。如图所示，探究了动滑轮工作特点，探究数据记录如下表，其中表格中有几个数据没有记录，你估计大约为多大？试在表格中补充完整。有 F2R=（G物+G滑轮）R用力F拉着木块做匀速直线

11、运动，木块所受摩擦力为300牛，求拉力F。2、测量钩码上升的距离和绳子自由端往下拉的距离于是他想出了一个新点子：在其它不变的情况下，取来一根绳子，将绳的一头栓在扳手柄的上端，自己使劲拉绳的另一头（如图乙所示）可他还是没能扳动螺栓，这是为什么呢？请分析其中的原因。实验目的：研究使用动滑轮提升物体时，用力大小、用力方向、绳端移动距离与物体上升距离的关系。例如：一根绳子只能承受100N的力，要把1、定滑轮：使用定滑轮不省，但可以改变施力的。如图所示，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 （）有 F2R=（G物+G

12、滑轮）R5、比较F1、F2、F3和物重G的关系。人匀速拉绳子的力是N（动滑轮自重不计）如图所示，拉力F的大小等于。结论：定滑轮不省力、只能改变用力的方向。用钩码替代重物来模拟。因此拉力与物重的关系是：F=1/2（G物+G滑轮）2:如上图(b)所示，物体A重为100N，挂重物的钩子承受的拉力是N。2、动滑轮：使用动滑轮可以 但不能改变用力的。使用时，轴和重物一起移动，叫动滑轮。使用时，轴和重物一起移动有 F2R=（G物+G滑轮）R一辆汽车陷入泥泞之中，请你根据图中装置，运用学过的知识，用最小的力将它拉出来，试画出滑轮组的绕法。F=G如图甲所示，工人正试图用扳手拧松工件上一个紧固如图甲所示，工人正

13、试图用扳手拧松工件上一个紧固的螺栓，尽管他使出了浑身力气，却没能成功。于的螺栓，尽管他使出了浑身力气，却没能成功。于是他想出了一个新点子：在其它不变的情况下，是他想出了一个新点子：在其它不变的情况下，取取来一根绳子，将绳的一头栓在扳手柄的上端，自己来一根绳子，将绳的一头栓在扳手柄的上端，自己使劲拉绳的另一头使劲拉绳的另一头（如图乙所示）（假定工人施（如图乙所示）（假定工人施力的大小不变）力的大小不变）课堂练习课堂练习:绳子的股数为几股？绳子的股数为几股？n=6练习练习1nFG实验表明，使用滑轮组实验表明，使用滑轮组吊重物吊重物时，时，若动滑轮重和磨擦不计，若动滑轮重和磨擦不计，动滑动滑轮轮被几

14、股绳子吊起被几股绳子吊起，所用力就是，所用力就是物重物重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，F与与G的关系。的关系。(a)(a)若若动滑轮重动滑轮重G G不计不计，拉力，拉力F F是多少？是多少？(b)若若动滑轮重动滑轮重G/不能忽略不能忽略，那么，那么图中的拉力图中的拉力F应等于多少？应等于多少？G/GF15FG15F(G+G/)分析：图中分析：图中吊吊起起动滑轮动滑轮的绳子股数为的绳子股数为5F.用力用力F拉着木块做匀速直线运动，木块所受拉着木块做匀速直线运动，木块所受摩擦力为摩擦力为300牛，求拉力牛，求拉力F。fF支GF如图所示，拉力如图

15、所示，拉力F的大小等于。的大小等于。4.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摩擦力等于等于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.fFF支支G1:竖直方向竖直方向上有一对上有一对平衡力平衡力G和和F支支2:水平方向水平方向上有一对上有一对平衡力平衡力F和和fG=F支支=80Nf=F F =120N综合分析得：综合分析得：120N四、滑轮组的组装四、滑轮组的组装例如：一根绳子只能承受例如：一根绳子只能承受100N100N的力，要把的力，要把330N330N的物体拉起，怎

16、样组装滑轮？的物体拉起，怎样组装滑轮？n=-=-=3.3(n=-=-=3.3(股股)G GF F330N330N100N100N绳子的股数必须是整数，因此需要绳子的股数必须是整数，因此需要4 4股股F FF答案答案：例3：一辆汽车陷入泥泞之中，请你根据图中装一辆汽车陷入泥泞之中，请你根据图中装置，运用学过的知识，用最小的力将它拉置，运用学过的知识，用最小的力将它拉出来，试画出滑轮组的绕法。已知车重出来，试画出滑轮组的绕法。已知车重6104N，地面的阻力为车重的，地面的阻力为车重的1/4，如果，如果不计滑轮重、绳重及摩擦，则需要的拉力不计滑轮重、绳重及摩擦，则需要的拉力至少多大？至少多大？FfF

17、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作作用下用下匀速匀速上升时，上升时，F F应等于应等于N N。（不计。（不计摩擦）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，挂重挂重物的钩子物的钩子承受的拉力是承受的拉力是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，图中，图可省可省一半力一半力，图，图最最费力费力，图，图和图和图用力大小一样用力大小一样。(a)(b)(c)(d)(b)(c

18、 )(a)(d)G 6、工厂为了搬运一个笨重的机器进车、工厂为了搬运一个笨重的机器进车 间，某工人设计了如图所示的四种方案间，某工人设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢管的截面管的截面)，其中最省力的方案是，其中最省力的方案是 ()C C 7.如图所示，用滑轮按甲、乙、丙如图所示，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，拉力分别为速直线运动，拉力分别为F1、F2、F3，比较，比较它们的大小，其中正确的是它们的大小，其中正确的是 （）AF1=F2=F3 BF1F2F3CF1

19、F3F2 DF3F1F2C C1(GG)2物滑轮OGFL2=R L1=2R 动滑轮在使用时，动滑轮在使用时，相当于一个动力相当于一个动力臂二倍于阻力臂的省力杠杆臂二倍于阻力臂的省力杠杆。因此拉。因此拉力与物重的关系是：力与物重的关系是：F=1/2（G物物+G滑轮滑轮）根据杠杆的平衡条件根据杠杆的平衡条件F1L1F2L2，(GG)RF2 R物滑 轮有有 F2R=（G物物+G滑轮滑轮）R典型示例：典型示例：如图所示，探究了动滑轮工如图所示，探究了动滑轮工作特点，探究数据记录如下表，作特点，探究数据记录如下表，其中表格中有几个数据没有记录，其中表格中有几个数据没有记录，你估计大约为多大？试在表格中你

20、估计大约为多大？试在表格中补充完整。补充完整。步骤砝码重/N测力计读数/N砝码上升高度/cm手 拉 绳 移 动距离/cm14220 2 1 50例题2：如图 甲所示，工人正试图用扳手拧松工件上一个紧固的螺栓，尽管他使出了浑身力气，却没能成功。于是他想出了一个新点子：在其它不变的情况下，取来一根绳子，将绳的一头栓在扳手柄的上端，自己使劲拉绳的另一头（如图乙所示）可他还是没能扳动螺栓，这是为什么呢？请分析其中的原因。（假定工人施力的大小不变）滑轮组的绕法滑轮组的绕法 F=G21 F=G31 F=G41 F=G51绕绳的起点：绕绳的起点：偶定奇动偶定奇动实验：实验：研究使用定滑轮或动滑轮提升研究使用

21、定滑轮或动滑轮提升物体时，分别在物体时，分别在用力大小用力大小、用力方向用力方向以以及及移动距离移动距离方面的特点方面的特点 1、用扳子可以拧螺母，扳子也是个轮 轴，图中它的哪一部分相当于轮？哪一部分 相当于轴？2、仔细观察自行车，看看它上面有几种简单机械？并分别说明它们各起到了什么作用？课课堂堂反反馈馈使用时，轴固定使用时，轴固定不动不动使用时，轴和重使用时，轴和重物一起移动物一起移动定滑轮定滑轮动滑轮动滑轮滑轮的分类滑轮的分类实验目的：实验目的：研究使用定滑轮提研究使用定滑轮提升物体时，升物体时，用力大小用力大小、用力方用力方向向、绳端移动距离绳端移动距离与与物体上升物体上升距离距离的关系

22、的关系。探究探究1 1：定滑轮的特点：定滑轮的特点提升钩码提升钩码个数个数拉力拉力大小大小拉力拉力方向方向物体上物体上升距离升距离手拉绳端手拉绳端移动距离移动距离直接提升物体直接提升物体4个个用用定滑轮定滑轮提升提升物体物体4个结论：定滑轮不省力、只能改变用力的方向。结论：定滑轮不省力、只能改变用力的方向。FGOL1L2L1=L2相当于一个相当于一个等臂杠杆等臂杠杆F =G改变拉力方向后，还是等臂改变拉力方向后，还是等臂杠杆，所以只使用定滑轮，杠杆，所以只使用定滑轮，无论拉力方向怎么样，无论拉力方向怎么样，FG实验目的：实验目的：研究使用动滑轮提研究使用动滑轮提升物体时，升物体时，用力大小用力

23、大小、用力方用力方向向、绳端移动距离绳端移动距离与与物体上升物体上升距离距离的关系的关系。探究探究1 1：动滑轮的特点：动滑轮的特点提升钩码提升钩码个数个数拉力拉力大小大小拉力拉力方向方向物体上物体上升距离升距离手拉绳端手拉绳端移动距离移动距离直接提升物体直接提升物体4个个用用动滑轮动滑轮提升提升物体物体4个结论：动滑轮可以省一半力，结论：动滑轮可以省一半力，但费一倍但费一倍距离，不能改变力的方向。距离，不能改变力的方向。滑轮组的绕法滑轮组的绕法 F=G31 F=G31 F=G41 F=G51用扳子可以拧螺母，扳子也是个轮轴，图中它的用扳子可以拧螺母，扳子也是个轮轴，图中它的哪一部分相当于轮？哪一部分相当于轴？哪一部分相当于轮？哪一部分相当于轴？