1、第十二章第十二章 简单机械简单机械第第2 2节节 滑轮滑轮人教版人教版 物理物理 八年级八年级 下册下册导入新知导入新知 一只小老鼠在被一只猫追得走投一只小老鼠在被一只猫追得走投无路的时候无路的时候,看见前面有一个滑轮吊看见前面有一个滑轮吊着重物着重物,它急中生智它急中生智,迅速沿着绳子的迅速沿着绳子的另一端爬了上去另一端爬了上去,而猫也想沿着绳子而猫也想沿着绳子爬上去爬上去,但由于自身的重量太大但由于自身的重量太大,尝试了多次也未能成功尝试了多次也未能成功,只能只能看着到嘴的美餐逃之夭夭看着到嘴的美餐逃之夭夭,你知道其中的道理吗你知道其中的道理吗?1.知道知道定滑轮定滑轮、动滑轮动滑轮和和滑
2、轮组滑轮组的构造及其的构造及其特点;会分析滑轮和滑轮组的工作原理;了解特点;会分析滑轮和滑轮组的工作原理;了解其他简单机械的一些应用。其他简单机械的一些应用。2.知道定滑轮和动滑轮在实际生产中的应用;知道定滑轮和动滑轮在实际生产中的应用;经历组装滑轮组的过程经历组装滑轮组的过程,学会按要求组装滑轮学会按要求组装滑轮组的方法。组的方法。探究新知探究新知知识点 1定滑轮和动滑轮定滑轮和动滑轮这些都是滑轮,请你观察它们的结构吧。这些都是滑轮,请你观察它们的结构吧。探究新知探究新知滑轮:边缘有凹槽,能绕轴转动的小轮。滑轮:边缘有凹槽,能绕轴转动的小轮。轴轴小轮小轮凹槽凹槽滑轮的结构滑轮的结构探究新知探
3、究新知定滑轮:轴定滑轮:轴不随不随轮动。轮动。实质:实质:等臂杠杆。等臂杠杆。结论:结论:使用定滑轮使用定滑轮不省不省力力,不省距离不省距离;但;但可以可以改变力的方向。改变力的方向。定滑轮定滑轮探究新知探究新知动滑轮:轴动滑轮:轴随随轮动。轮动。实质:实质:动力臂是阻力臂两动力臂是阻力臂两倍的杠杆。倍的杠杆。结论:结论:使用动滑轮可以使用动滑轮可以省力省力;但;但费距离,且费距离,且不不改变力的方向改变力的方向。动滑轮动滑轮探究新知探究新知OGl1l2FOGl1l2F动力作用在动力作用在轮上,省力轮上,省力但费距离但费距离动力作用在动力作用在轴上,费力轴上,费力但省距离但省距离F=G+G动动
4、2F=2G+G动动动滑轮的两种用法动滑轮的两种用法FG动动GG动动探究新知探究新知知识点 2滑轮组滑轮组想一想:想一想:定滑轮可以改变力的方向,但不能省力。定滑轮可以改变力的方向,但不能省力。动滑轮可以省力,但不能改变力的方向。能否得到动滑轮可以省力,但不能改变力的方向。能否得到这样一种机械,它既可以省力,又可以改变力的方向呢?这样一种机械,它既可以省力,又可以改变力的方向呢?或或探究新知探究新知3段绳子承担段绳子承担2段绳子承担段绳子承担5段绳子承担段绳子承担4段绳子承担段绳子承担绳子的开始端挂在定滑轮上,物重由绳子的开始端挂在定滑轮上,物重由偶数段偶数段绳子承担。绳子承担。绳子的开始端挂在
5、动滑轮上,物重由绳子的开始端挂在动滑轮上,物重由奇数段奇数段绳子承担。绳子承担。滑轮组的连接规律滑轮组的连接规律探究新知探究新知 若不计滑轮与轴若不计滑轮与轴间的摩擦及绳重。间的摩擦及绳重。GG+G动FFF 匀速匀速提升物体时提升物体时GFGFGG+G动动FF2F=G+G动动3F=G+G动动滑轮组的受力分析滑轮组的受力分析探究新知探究新知3段绳子承担段绳子承担2段绳子承担段绳子承担5段绳子承担段绳子承担4段绳子承担段绳子承担 结论:结论:1FGGn 动动()snh 滑轮组的数量关系滑轮组的数量关系探究新知探究新知FGFG滑轮组的连接方法滑轮组的连接方法FGFGn=2n=3n=4n=5探究新知探
6、究新知知识点 3轮轴和斜面轮轴和斜面由具有共同转动轴由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。的大轮和小轮组成。轮轴轮轴动力臂大于阻力臂动力臂大于阻力臂 省力杠杆省力杠杆可以连续转动的杠杆。可以连续转动的杠杆。OFGl1l2探究新知探究新知生活中的轮轴生活中的轮轴门的把手 单车的踏板 螺丝刀 探究新知探究新知斜面斜面 斜面也是一种简单机械,使用斜面能够省力。斜面也是一种简单机械,使用斜面能够省力。探究新知探究新知变形的斜面变形的斜面巩固练习巩固练习例例1(2019盐城)如图所示,工人用动滑轮匀速提升重物,这盐城)如图所示,工人用动滑轮匀速提升重物,这样做样做()()A省力,不改变施力的方向省力,不改变
7、施力的方向 B不省力,改变施力的方向不省力,改变施力的方向 C既省力,也改变施力的方向既省力,也改变施力的方向 D既不省力,也不改变施力的方向既不省力,也不改变施力的方向 A连 接 中 考连 接 中 考巩固练习巩固练习例例2(2019嘉兴)为便于研究,某健身器材中训练嘉兴)为便于研究,某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组。拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组。若不计摩擦,下列有关分析正确的是()若不计摩擦,下列有关分析正确的是()CA两个滑轮在装置中起的作用相同两个滑轮在装置中起的作用相同 B拉力移动的距离与配重上升的距离相同拉力移动的距离与配重上升的距离相同 C沿
8、方向沿方向1与与2匀速拉动配重,所用的力大小相等匀速拉动配重,所用的力大小相等 D将配重提升相同高度,用该装置与直接提升所做的功相等将配重提升相同高度,用该装置与直接提升所做的功相等 两倍两倍克服动滑轮克服动滑轮重力做功重力做功不改变力不改变力的大小的大小连 接 中 考连 接 中 考巩固练习巩固练习例例3(2019铜仁)一个工人站在地面上,使用如图铜仁)一个工人站在地面上,使用如图所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶,要求绳子所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶,要求绳子的自由端要向下拉,请你用笔画代替绳子,画出滑的自由端要向下拉,请你用笔画代替绳子,画出滑轮组最省力的绕绳方法。轮组最省力的绕绳方
9、法。GFG连 接 中 考连 接 中 考课堂检测课堂检测1.如图所示的四种机械装置中,不能省力的装置如图所示的四种机械装置中,不能省力的装置是是 ()B基 础 巩 固 题基 础 巩 固 题课堂检测课堂检测2 用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式,拉着同一物体在用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式,拉着同一物体在水平面上做匀速直线运动,拉力分别是水平面上做匀速直线运动,拉力分别是F1、F2、F3,则,则()A F1F2F3 B F2F3F1 C F2F1F3 D F3F1F2 D丙丙F3乙乙F2甲甲F1fff基 础 巩 固 题基 础 巩 固 题课堂检测课堂检测3.把质量相等的把质量相等的A、B两物
10、体挂在如图所示的滑轮组下面,两物体挂在如图所示的滑轮组下面,不计绳子、滑轮的重力和摩擦,放手后不计绳子、滑轮的重力和摩擦,放手后 ()A.A上升上升B.A下降下降C.A、B均静止均静止D.无法判断无法判断B基 础 巩 固 题基 础 巩 固 题课堂检测课堂检测4.如图,分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为如图,分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为400N的物体匀的物体匀速向上提起;已知每个滑轮重速向上提起;已知每个滑轮重20N,忽略绳子的重力以及滑轮与,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,图甲中车对绳子的拉力为绳子的摩擦,图甲中车对绳子的拉力为_N,图乙中人对,图乙中人对绳子的拉力为绳子的拉力为_N
11、。400210基 础 巩 固 题基 础 巩 固 题课堂检测课堂检测5.在图中。画出使用滑轮组提升物体时最在图中。画出使用滑轮组提升物体时最省力的绳子绕法。省力的绳子绕法。FG G基 础 巩 固 题基 础 巩 固 题课堂检测课堂检测电气化铁路的高压输电线,无论在严冬还是在酷夏都要绷直,才电气化铁路的高压输电线,无论在严冬还是在酷夏都要绷直,才能使高压线与列车的电极接触良好,这就必须对高压线施加恒定能使高压线与列车的电极接触良好,这就必须对高压线施加恒定的拉力。为此,工程师设计了如图甲所示的恒拉力系统,其简化的拉力。为此,工程师设计了如图甲所示的恒拉力系统,其简化原理图如图乙所示。实际测量得到每个水泥块的重力是原理图如图乙所示。实际测量得到每个水泥块的重力是130N共共悬挂悬挂20个水泥块。个水泥块。(1)请指出图中的动滑轮、定滑轮;)请指出图中的动滑轮、定滑轮;(2)滑轮组对高压线的拉力是多大?)滑轮组对高压线的拉力是多大?定滑轮定滑轮动滑轮动滑轮F2=3F1=3G =3130N20 =7 800N 能 力 提 升 题能 力 提 升 题课堂小结课堂小结课后作业课后作业作业内容教材作业 完成课后完成课后“动手动脑学物理动手动脑学物理”练习练习自主安排配套练习册练习配套练习册练习