1、想想议议想想议议一、滑轮一、滑轮 1.滑轮是一个周边有槽，能绕轴转动的小轮滑轮是一个周边有槽，能绕轴转动的小轮想想议议想想议议 地上有一筐石头，要运到二楼。给你一个滑轮，地上有一筐石头，要运到二楼。给你一个滑轮，怎样运怎样运?请你帮忙想个办法。请你帮忙想个办法。2.分类分类定定滑轮：滑轮：使用时使用时轴固定不动。轴固定不动。旗杆上、起重机旗杆上、起重机上、自动扶梯上上、自动扶梯上都装有定滑轮都装有定滑轮应用应用2.分类分类动动滑轮：滑轮：使用时使用时轴和重物一起移动。轴和重物一起移动。应用应用船上拉帆、起重船上拉帆、起重机上，索道上都机上，索道上都用到了动滑轮用到了动滑轮探究动滑轮与定滑轮的特
2、点探究动滑轮与定滑轮的特点 探究实验探究实验(1)能否改变用力方向能否改变用力方向?定滑轮定滑轮可以改变用力方向。可以改变用力方向。(2)能否省力能否省力?定滑轮定滑轮不能省力。不能省力。(3)能否省距离能否省距离?定滑轮定滑轮不能省距离。不能省距离。F1 F 探究实验探究实验定滑轮的特点定滑轮的特点是一个是一个等臂等臂杠杆。杠杆。使用定滑轮使用定滑轮不省力不省力，但但能改变能改变用力方向。用力方向。OL2L1F2F1 理论分析理论分析定滑轮定滑轮FG物 在下面的实验中，拉绳子是竖直拉的，如果斜着在下面的实验中，拉绳子是竖直拉的，如果斜着拉，上述实验中的结论还能成立吗拉，上述实验中的结论还能成
3、立吗?想想议议想想议议拉力大小会变化吗拉力大小会变化吗?定滑轮定滑轮斜着拉时，仍旧斜着拉时，仍旧既不省力也不费力。既不省力也不费力。L1=L2 F1L1=F2L2F1=F2l1l2l2l1l2l1F2 F1 F2 F1 F2 F1 (1)能否改变用力方向能否改变用力方向?动滑轮动滑轮不能改变用力方向。不能改变用力方向。(2)能否省力能否省力?动滑轮动滑轮能省力。能省力。(3)能否省距离能否省距离?动滑轮动滑轮不能省距离。不能省距离。F1 F 探究实验探究实验动滑轮的特点动滑轮的特点动力臂是阻力臂两倍动力臂是阻力臂两倍的的省力省力杠杆。杠杆。省一半力省一半力但费一倍距但费一倍距离，不能改变力的方
4、离，不能改变力的方向。向。(S=2h)理论分析理论分析动滑轮动滑轮1212L2LFF121F2F 为什么实验中的拉力比重力的一半大为什么实验中的拉力比重力的一半大?2 F2=G动动+F物物=G动动+G物物 F2=(G动动+G物物)/)/2 G物物G动动 一般情况下，忽略动滑轮重及一般情况下，忽略动滑轮重及绳子与动滑轮之间的摩擦。绳子与动滑轮之间的摩擦。想想议议想想议议G物物+G动动FF 1.在图中，货物在图中，货物 G 重为重为 100 牛，若不计滑轮的重牛，若不计滑轮的重力，不考虑绳子与滑轮之间的摩擦力。力，不考虑绳子与滑轮之间的摩擦力。由由 a 图装置拉，拉图装置拉，拉力力 F1=_牛；牛
5、；由由 b 图装置拉，拉图装置拉，拉力力 F2=_牛。牛。F1F2a 想想做做想想做做100 50 b 2.物体被匀速升高时，如果物体被匀速升高时，如果 F=25 牛，滑轮质量牛，滑轮质量不计，则重物不计，则重物 G 受到的重力为受到的重力为 _ 牛。牛。50F=25 牛牛 3.在图中，货物在图中，货物 G 重为重为 100 牛，若滑轮的重力为牛，若滑轮的重力为20牛，不考虑绳子与滑轮之间的摩擦力。牛，不考虑绳子与滑轮之间的摩擦力。由由 a 图装置拉，拉图装置拉，拉力力 F1=_牛；牛；由由 b 图装置拉，拉图装置拉，拉力力 F2=_牛。牛。F1F2a 想想做做想想做做100 60 b 4.物
6、体被匀速升高时，如果物体被匀速升高时，如果 F=25 牛，滑轮质量牛，滑轮质量为为2kg，则重物，则重物 G 受到的重力为受到的重力为 _ 牛。绳子自由牛。绳子自由端的速度为端的速度为3m/s时，物体上升的速度为时，物体上升的速度为 _ 30F=25 牛牛1.5m/s 使用定滑轮能改变力的方向，但不能省力；使用动滑使用定滑轮能改变力的方向，但不能省力；使用动滑轮能省力，但不能改变力的方向。轮能省力，但不能改变力的方向。那我们能不能把两者结合起来，组成滑轮组，使其既那我们能不能把两者结合起来，组成滑轮组，使其既可以改变力的方向，又能省力可以改变力的方向，又能省力?组成滑轮组，探究滑轮组的特点组成
7、滑轮组，探究滑轮组的特点 把一个定滑轮与一个动滑轮组合成滑轮组，讨论把一个定滑轮与一个动滑轮组合成滑轮组，讨论一下，你能设计出几种组合方式？把你的方案画出来。一下，你能设计出几种组合方式？把你的方案画出来。探究实验探究实验2 段绳子承担段绳子承担F=(1/2)G2 段绳子承担段绳子承担F=(1/2)G3 段绳子承担段绳子承担F=(1/3)G二、滑轮组二、滑轮组 拉力拉力 F 的大小的大小与吊起与吊起动滑轮动滑轮的绳子段数的绳子段数 n 有关。有关。动滑动滑轮轮被几段绳子吊起被几段绳子吊起，所用的力就是，所用的力就是物总重物总重的几分之一即的几分之一即:F=1nG 总总 拉力拉力 F(绳子自由端
8、绳子自由端)移动距离移动距离 s 是物体上升高度是物体上升高度 h 的的 n 倍，即倍，即:s=nh4GGF动物4n 3n 3GGF动物4GGF动物5n 5GGF动物4n 判断段数判断段数n：1.在右图所示的滑轮组中在右图所示的滑轮组中:(a)若动滑轮重若动滑轮重 G轮轮 不计，拉力不计，拉力 F 是多少是多少?例题例题F=15G物物 (b)若动滑轮重若动滑轮重 G轮轮 不能忽略，那么不能忽略，那么图中的拉力图中的拉力 F 应等于多少应等于多少?F=15(G物物G轮轮)F G轮轮 G物物 2.如图所示，物体如图所示，物体 A 重为重为 100 N，挂重物的钩子，挂重物的钩子承受的拉力是承受的拉
9、力是 _ N。人匀速拉绳子的力是。人匀速拉绳子的力是 _ N(动滑轮自重不计动滑轮自重不计)。100 50A 3.如图所示的四个滑轮组中，图如图所示的四个滑轮组中，图 _ 可省一半可省一半力，图力，图 _ 最费力，图最费力，图 _ 和图和图 _ 用力大用力大小一样。小一样。a b c d b c a d F 4、如图所示，若物体的质量为、如图所示，若物体的质量为6kg，物体与地面间的，物体与地面间的摩擦力是压力的摩擦力是压力的0.2倍，则拉力倍，则拉力F的大小是：的大小是：_3fF fGGG5、观察思考：组装滑轮组绳子始端系法有什么规律呢？、观察思考：组装滑轮组绳子始端系法有什么规律呢？GGF
10、23GF4GF5GF2、按要求设计滑轮组、按要求设计滑轮组1 1、组装滑轮组时、组装滑轮组时绕线方法绕线方法按照按照“奇动偶定、奇动偶定、由里向外由里向外”的原则的原则 【例例1】利用下图中的滑轮组，用利用下图中的滑轮组，用200N向下的拉力将向下的拉力将重为重为800N的物体匀速提升到高处，（绳、滑轮的自重及摩的物体匀速提升到高处，（绳、滑轮的自重及摩擦力不计），请画出滑轮组上绳的绕法擦力不计），请画出滑轮组上绳的绕法G 【例例1】用如图所示的滑轮组拉动物体用如图所示的滑轮组拉动物体 A，怎样绕线，怎样绕线最省力，画出绕线图。最省力，画出绕线图。三、轮轴和斜面：三、轮轴和斜面：1、轮轴是由轮
11、和轴组成，轮绕固定的轴线转动的机械、轮轴是由轮和轴组成，轮绕固定的轴线转动的机械（1）井上的辘轳井上的辘轳 从右边看过去，可画成下图从右边看过去，可画成下图:动力臂大于阻力臂动力臂大于阻力臂 省力杠杆。省力杠杆。F2 l1=Rl2=rO F1 （2）汽车的方向盘汽车的方向盘 从上边看下去，也可画成下图从上边看下去，也可画成下图:动力臂大于阻力臂动力臂大于阻力臂省力杠杆。省力杠杆。F2 l1=Rl2=rO F1 F2 l1=Rl2=rO F1 （3）水龙头水龙头 从上边看下去，也可画成下图从上边看下去，也可画成下图:动力臂大于阻力臂动力臂大于阻力臂省力杠杆。省力杠杆。船舵船舵 门的把手门的把手
12、螺丝刀螺丝刀 单车的踏板单车的踏板 (4)其他轮轴其他轮轴甲甲 20cm 20cm 20cm 乙乙 丙丙 将玩具车升高将玩具车升高 20 cm，甲最费力，丙最省力，由此可知，甲最费力，丙最省力，由此可知斜面越缓越省力。斜面越缓越省力。其他斜面其他斜面想想议议：想想议议：杠杆、滑轮等简单机械，有的省力有的不省力；使杠杆、滑轮等简单机械，有的省力有的不省力；使用它们时，有的可以移动较短的距离，有的却要移动更用它们时，有的可以移动较短的距离，有的却要移动更长的距离。通过这几种简单机械的学习，你认为省力或长的距离。通过这几种简单机械的学习，你认为省力或费力、省距离或费距离，它们之间有什么关系？费力、省
13、距离或费距离，它们之间有什么关系？二、滑轮组二、滑轮组 拉力拉力 F 的大小的大小与吊起与吊起动滑轮动滑轮的绳子段数的绳子段数 n 有关。有关。动滑动滑轮轮被几段绳子吊起被几段绳子吊起，所用的力就是，所用的力就是物总重物总重的几分之一即的几分之一即:F=1nG 总总 拉力拉力 F(绳子自由端绳子自由端)移动距离移动距离 s 是物体上升高度是物体上升高度 h 的的 n 倍，即倍，即:s=nh4GGF动物4n 3n 3GGF动物4GGF动物5n 5GGF动物4n 判断段数判断段数n：3.如图所示的四个滑轮组中，图如图所示的四个滑轮组中，图 _ 可省一半可省一半力，图力，图 _ 最费力，图最费力，图
14、 _ 和图和图 _ 用力大用力大小一样。小一样。a b c d b c a d F 4、如图所示，若物体的质量为、如图所示，若物体的质量为6kg，物体与地面间的，物体与地面间的摩擦力是压力的摩擦力是压力的0.2倍，则拉力倍，则拉力F的大小是：的大小是：_3fF f 【例例】小胖的最大拉力为小胖的最大拉力为300N，他想用向下的拉力将，他想用向下的拉力将重为重为900N的物体匀速提升到高处，绕好线后，当物体上升的物体匀速提升到高处，绕好线后，当物体上升1米时，绳子自由端移动了米时，绳子自由端移动了4米，请画出此滑轮组上绳的绕米，请画出此滑轮组上绳的绕法。法。G 【例例】用如图所示的滑轮组拉动物体
15、用如图所示的滑轮组拉动物体 A，怎样绕线，怎样绕线最省力，画出绕线图。最省力，画出绕线图。总结：总结：Snh vnv 物物自自G动动:动滑轮的总重动滑轮的总重 在使用滑轮组时在使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体，提起滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是总重的几分之一。物体所用的力就是总重的几分之一。S:绳子自由端移动的距离绳子自由端移动的距离h:动滑轮处（动滑轮处（物体）移动的距离物体）移动的距离nGGF 物物动动v自自:绳子自由端的速度绳子自由端的速度v物物:动滑轮处（动滑轮处（物体）的速度物体）的速度F:绳子自由端的拉力绳子自由端的拉力此滑轮组可省力此滑轮组可省力（n1）/n不计摩擦，滑轮重和绳重不计摩擦，滑轮重和绳重n物物GF
