2022年沪科版物理八年级《滑轮及其应用》(公开课)课件.pptx

1、沪科版八年级物理全一册课件一只老鼠在被一只猫追得走投无路的时候，看见前面有一个滑轮吊着重物，它急中生智，迅速沿绳子爬上去，而猫也想沿绳子爬上去，但尝试屡次也未能成功，你知道其中的道理吗？问题导入学习目标通过探究知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用及特点，能识别生活和生产中常见的滑轮。会根据要求使用和组装滑轮组，通过了解滑轮的应用，进一步认识科学技术对人类社会开展的作用。思考：物体通过什么机械上升的？这些机械有什么特点？轴轴轮轮滑轮是一个周边有槽，能绕轴转动的小轮1.滑轮的构造试一试：利用一个滑轮、一根绳子和支架组装起来，将重物(钩码)提升一定高度，你能想出几种方法？2.滑轮的分类展示一下你的提升方

2、法。定滑轮：使用时，滑轮的轴固定不动动滑轮：使用时，滑轮的轴随物体一起运动常见的滑轮3.探究定滑轮和动滑轮的使用特点提出问题1使用滑轮能省力吗？2能改变力的方向吗？3滑轮是省距离还是费距离？1实验需要哪些器材？2注意：实验过程中 拉动弹簧测力计3实验需要测量哪些量？要测量几组数据？请设 计记录数据的表格。铁架台、滑轮、细线、刻度尺、钩码、弹簧测力计要匀速直线滑轮及其应用实验设计进行实验如图甲，用弹簧测力计直接提升物体，读取弹簧测力计的示数；如图乙，用弹簧测力计通过一个定滑轮沿不同方向提升物体，读取弹簧测力计的示数；如图丙，用弹簧测力计通过一个动滑轮沿竖直方向提升物体读取弹簧测力计的示数。实验次

3、数操作重物移动的距离h/m绳子自由端移动的距离s/m拉力的方向弹簧测力计的示数/N1用弹簧测力计直接提升物体0.10.1竖直向上22用弹簧测力计通过一个定滑轮提升物体0.10.1竖直向下23用弹簧测力计通过一个动滑轮提升物体0.10.2竖直向上1.2实验数据1.使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。2.使用动滑轮的好处是省力，但不能改变力的方向，费距离。实验结论转轴固定不动，相当于支点 O，拉力相当于动力，物体对绳子的拉力相当于阻力。由图可知：l1和l2都是滑轮的半径，l1=l2，因为杠杆的平衡条件F1l1=F2l2，所以F1=F2。定滑轮的实质等臂杠杆l2l1OF2F14.定滑轮和动滑轮的

4、实质斜着拉时，仍旧既不省力也不费力。L1=L2 F1L1=F2L2F1=F2l1l2l2l1l2l1F2 F1 F2 F1 F2 F1 (1)物体匀速上升:F1=G物(2)绳子与定滑轮之间有摩擦，拉力略大：F1G物假设摩擦忽略不计 使用定滑轮，既不省力也不费力。F1F1G物定滑轮受力分析S=h 特点:使用定滑轮不省力，不省距离；但可以改变力的方向。力的关系：距离关系：实质：等臂杠杆定滑轮不计摩擦时，F=G支点 O 在轮的左边缘，拉力作用在轮的边缘相当于动力，物体对绳子的拉力作用在轴上相当于阻力。杠杆的支点在 O 点处 OAF l2=rl1=2rOG F G 由图可知：l1是滑轮的直径，l2是滑

5、轮的半径，l1=2l2，因为杠杆的平衡条件F1l1=F2l2，所以2121FF 动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆。因此能省一半力。2 F2=G动+F物=G动+G物 F2=(G动+G物)/2 G物G动 一般情况下，忽略动滑轮重及绳子与动滑轮之间的摩擦。F2 F2 G动 F物 为什么实验中的拉力比重力的一半大?S=2 h GF21特点:使用动滑轮可以省力，费距离；不能可以改变力的方向。力的关系：不计摩擦、绳重与动滑轮重时距离关系：实质：动力臂为阻力臂 2 倍的省力杠杆动滑轮动滑轮重力摩擦 绳子重力评估与反思问题：我们能否用定滑轮、动滑轮组成既可以省力又能改变用力方向的机械呢？试一试：把

6、一个定滑轮与一个动滑轮组合成滑轮组，来提升重物。讨论一下，你能设计出几种组合方式？把你的方案画出来。从定滑轮挂钩开始绕线从动滑轮挂钩开始绕线1.定义：定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫滑轮组。2.探究滑轮组的省力情况 拉力拉力 F 的大小与承担物重的绳子段数的大小与承担物重的绳子段数 n 有关。动滑轮被有关。动滑轮被几段绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一即几段绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一即:GnF1探究新知探究新知3段绳子承担2段绳子承担5段绳子承担4段绳子承担绳子的开始端挂在定滑轮上，物重由偶数段绳子承担。绳子的开始端挂在动滑轮上，物重由奇数段绳子承担。滑轮组的连接规律探究新知探究新

7、知FGFG滑轮组的连接方法FGFGn=2n=3n=4n=5探究新知探究新知GG+G动FF 匀速提升物体时：2F=G+G动动 假设不计假设不计滑轮与轴滑轮与轴间的摩擦间的摩擦及绳重。及绳重。?1GnF略大于为什么拉力GFFG+G动F3F=G+G动动使用滑轮组拉重物时，假设动滑轮重和绳与滑轮间的摩擦不计，动滑轮被几股绳子拉住，所用的力就是物体与接触面摩擦力的几分之一。A F 使用滑轮组拉重物fF31 拉力 F 的大小与承担物重的绳子段数 n 有关。动滑轮被几段绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一即:GnF1新课导入课堂小结B新课导入课堂测试1.关于滑轮，以下说法错误的选项是A使用定滑轮不省力，但是

8、能改变动力的方向B使用动滑轮能省一半力，还能改变动力的方向C定滑轮实质是个等臂杠杆D动滑轮实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆3.如下图，小华用滑轮组竖直匀速提升一个重为600N的物体，人拉绳的力F为250N不计绳重和摩擦。假设用这个滑轮组竖直匀速提升1200N的物体时，人的拉力F为A400N B450NC500ND600N 学习目标知道物质是由分子和原子组成的，了解原子的核式结构模型。对物质世界的尺度有大致的数量级的概念。大致了解人类探索微观世界的历程，并认识到这种探索将不断深入。问题导入 干旱的田龟裂为土块，土块可碎成细泥，细泥又碎为沙尘，沙尘还能继续分裂吗？NoImageNoImage 尘土

9、、树木、水、火焰、空气、星辰，我们周围的一切，包括有生命的和无生命的，都是物质物质。一、自然的尺度NoImage仰望天空，群星闪烁，宇宙到底有多大？目前，人类能观测到的空间最远已到达1026m的宇宙深处.1026m我们熟悉的世界 在人们不能直接看到的世界里，例如：细胞、病毒、分子、原子目前科学家的研究已深入到了10-15m的微观领域.NoImage细胞NoImage病毒NoImage分子NoImage原子10-15m二、物质的组成意思是：一尺长的棍棒，每日截取它的一半，永远截不完。形象地说明了事物具有无限可分性。NoImageNoImageNoImageNoImage物质是由什么组成的？我们的

10、祖先认为宇宙万物由金、木、水、火、土组成，称为“五行说.古希腊人认为宇宙万物由水、火、土、气组成，称为“四元素说.NoImageNoImage后来，人们认识到假设物质无限的分下去，所得颗粒愈来愈小，小到这种颗粒能保持化学性质不变为止，通常所说的物质就是由这种颗粒构成的。1811年，意大利物理学家阿伏家德罗第一个把这种颗粒命名为“分子。NoImageNoImage放大后的硅外表的原子图像DNA生物大分子结构示意图显微镜下的原子用硅原子组成的两个汉字“中国放大约180万倍，此照片由中国科学院真空物理实验室提供，照片中的每一个亮点代表一个硅原子。显微镜下排列原子氢分子是最小的分子，其尺度相当于一根头

11、发丝直径的十万分之一，质量只有10-27kg左右.每个组成生命的基本组元DNA分子都含有几百万个原子.1 cm3的水中就含有3.34 1022个水分子；一个水分子的质量只有310-26 kg.信息窗信息窗NoImage干旱的田龟裂为土块，土块可碎成细泥，细泥又碎为沙尘，沙尘还能继续分裂吗？交流与讨论能继续分裂；因为物质是由分子组成的，分子还可以继续再分.分子是组成物质的最小微粒吗？还可以分割吗？三、微观粒子大约在2400年前，古希腊哲学家德谟克里特把组成物质的微粒叫原子。NoImageNoImage19世纪初，英国科学家道尔顿证明了原子的存在。NoImageNoImage 绝大多数分子由多个原

12、子组成,叫作多原子分子.例如，水分子是多原子分子，它是由两个氢原子和一个氧原子组成的.水分子氢原子氧原子氢原子2.多原子分子多原子分子1.单原子分子单原子分子有的分子由单个原子组成，叫作有的分子由单个原子组成，叫作“单原子分子。单原子分子。1897年，英国物理学家汤姆孙发现阴极射线是由速度很高的带负电的粒子组成，这种粒子就是“电子，并知道电子是原子的组成局部。NoImageNoImage阴极射线实验汤姆孙在做实验 1911年，卢瑟福在粒子散射实验的根底上，提出了原子核式结构模型.NoImageNoImage 原子的中心叫原子核，带正电，几乎集中了原子的全部质量；带负电的电子在不同的轨道上绕着原

13、子核运动，就像地球绕着太阳运动一样.原子核式结构模型 根据卢瑟福的原子结构模型，原子内部是十分“空旷的，举一个简单的例子：NoImage体育场原子NoImage原子核20世纪初，科学家在探索物质结构的历程中，相继发现原子核可以释放出质子和中子，质子带正电荷，中子不带电。由此可知原子核是由质子和中子组成的。NoImage1964年，美国物理学家盖尔曼在费米、杨振宁、坂田昌一的研究根底上，提出了质子、中子、介子、超子等都是由三种根底粒子组成，它们分别称为上夸克、下夸克、奇异夸克。NoImageNoImage20世纪60年代，科学家发现质子和中子都是由被成为夸克的更小的粒子组成。20世纪中叶起，人类

14、为了探索微观世界的奥秘，制造了各种类型的加速器，又发现了发现了子、介子、K介子、超子、超子、子等400余种粒子。NoImage人类对自然界的认识永无止境，探索永不停止，微观世界的神秘面纱，还有待于同学们去揭开。NoImage课堂小结原子核分子原子物质质子中子电子夸克时间微观世界的科学发现19世纪初 英国科学家道尔顿证明了原子的存在.1897年 英国物理学家汤姆孙发现“电子”.1911年 卢瑟福提出了原子核式结构模型.20世纪初 科学家发现原子核是由带正电的质子和不带电中子组成的.20世纪60年代 科学家发现质子和中子都是由被称为“夸克”的更小的粒子组成.20世纪中叶 科学家发现了发现了子、介子

15、、K介子、超子、超子、子等400余种粒子。课堂测试 1.在探索比原子更小的微观粒子的历程中，人们首先发现了电子最早发现电子的科学家是 A.卢瑟福B.汤姆生C.托勒玫D.哥白尼B2.原子核是由_和_组成的，其中_带正电，_不带电，所以原子核带_。质子中子质子中子正电3.关于一些微观粒子的发现或提出，以下说法正确的选项是 A.汤姆孙发现了电子 B.卢瑟福用粒子从氦原子核中打出了质子C.查德威克提出夸克的设想 D.盖尔曼发现了中子 A4、关于卢瑟福提出的原子结构的核式模型，以下说法中正确的选项是 A、原子是由原子核和中子组成的B、原子是由原子核和核外电子组成的C、原子是由质子和中子组成的D、原子的质量几乎集中在原子核外B5、以下说法中正确的选项是 A.空气中细小的灰尘就是分子B雾中，我们看到空气中许多极小的水珠就是一个个小分子C.把一块铜块锉成极细的铜屑就是铜分子D.由于分子非常小，人们无法直接用肉眼进行观察D