人教出版八学年下册物理滑轮课程教材.ppt
12.2 滑轮,1.滑轮的结构,滑轮： 主要部分是能绕轴转动的轮子,一、滑轮,周边有槽，可以绕着中心轴转动的轮子。,电梯中的滑轮,升国旗的滑轮,起重机吊臂上的滑轮,生活中的滑轮,一、滑轮,周边有槽，能绕固定轴转动， 在窗帘上、旗杆上、起重机上都用到这种轮子。,这样的轮子就是滑轮。,固定在某处的滑轮定滑轮,随物体运动的滑轮动滑轮,使用定滑轮的特点,1.拉力的方向,2.拉力的大小,3.拉力作用点 移动的距离,改变拉力的方向,不省力,不省距离,小结:,缺点： 使用定滑轮不省力也不费力， 优点： 但可以改变动力的方向， 实质: 是一个等臂杠杆。,使用动滑轮的特点,1.拉力的方向,2.拉力的大小,3.拉力作用点 移动的距离,拉力的方向不改变,省力,费距离,小结:,优点：在使用动滑轮拉物体时,可以省力, 缺点： 但拉力的方向不改变。 实质： 是一个省力杠杆。,2、工人们为了搬运一台笨重的机器，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形钢管）。其中最省力的方案是,1、下图中利用了动滑轮的是,C,D,3、如图为家庭手摇升降晾衣架结构图，当顺时针摇动手柄时，横梁上升。下列滑轮属于动滑轮的是（ ）,丁,定滑轮虽然能改变力的方向，使我们工作方便，但不能省力；,于是人们就把定滑轮和动滑轮组合起来使用，把它们各自的优点结合起来，这样就组成了滑轮组,而动滑轮虽然能省一半力，但不能改变力的方向，使用时经常感觉不便,二、滑轮组,1. 认识滑轮组,什么是滑轮组?,观察装置：,把定滑轮和动滑轮组合在一起，构成滑轮组。,滑轮组特点：, _力。, _改变力的方向。,省,能, _距离，,费,s=_h。,n,由一个定滑轮和一个动滑轮绕成滑轮组有几种绕法?,怎样判断滑轮组能省多少力？,F=_G,二、滑轮组,1. F=G物 / n 中，有几段绳子与动滑轮相连，n就为几； 2. s=nh 中重物上升 h 高度，绳子自由端要移动 nh 距离。,1n,F=G物（不计摩擦、绳重和动滑轮重）,F=(G物+G动)（不计摩擦、绳重）,1n,3.力的关系,G物,G物,G物,G物,n=,n=,n=,n=,n=,n=,F= F= F= F= F= F=,F= F= F= F= F= F=,不计摩擦、绳重和动滑轮的自重时,不计摩擦、绳重时(动滑轮的自重为G动)：,1,5,2,3,2,4,G物,G物 /2,G物 /2,G物 /3,G物 /5,G物 /4,题型分析,F=G/4,F=G/5,题型1.根据绕线确定F与G的大小关系（不计摩擦、绳重和动滑轮重）,F,F,F=1/2G,F=1/3G,绳子的绕法：当n为奇数时，绳子的起端（或末端）在动滑轮上；当n为偶数时，绳子的起端（或末端）在定滑轮上。（“奇动偶定”）,题型2.根据F与G的大小关系画出绕线,3. 如图所示，拉力F的大小等于。,小结： 滑轮,定滑轮：,（1）使用特点：可以改变动力的方向，不省力也不费 力；不省距离也不费距离,（2）实质：是一个等臂杠杆,动滑轮：,（1）使用特点：能省一半力，但不能改变动力的方向； 要多移动一倍距离,（2）实质：动力臂是阻力臂二倍的杠杆F=1/2G s=2h,滑轮组,（2）使用优点：既可省力，又可改变动力的方向； 但不能既省力又省距离动滑轮被几股绳子吊起，所用力就是物重和动滑轮的几分之一,（3）公式：总n（物动滑轮）n （不计滑轮摩擦）,（1） snh,F=G s=h,拓展知识：轮轴与斜面,简单的机械运动还包括轮轴与斜面，轮轴由一个轴和一个大轮组成，斜面是大家经常接触的，下面我们给出了常见的轮轴与斜面的图例：,水龙头（轮轴）,自行车轮（轮轴）,三、轮轴和斜面,1.轮轴,下面是几种轮轴 1. 井上的辘轳 从右边看过去，可画成下图:,动力臂大于阻力臂 省力杠杆。,2. 汽车的方向盘 从上边看下去，也可画成下图:,动力臂大于阻力臂省力杠杆。,3. 水龙头 从上边看下去，也可画成下图:,动力臂大于阻力臂省力杠杆。,三、轮轴和斜面,r,F1,R,F2,轮轴：是变形杠杆，动力作用在轮上可省力。,船舵,门的把手,螺丝刀,单车的踏板,4. 其他轮轴,斜面也是一种省力机械,将玩具车升高 20 公分，甲最费力，丙最省力，由此可知斜面越缓和越省力。,其他斜面,学生练习,使用斜面可以_，但_。往汽车上搬运油桶，在地面与车中间搭一块木板，这就是利用了_；某同学通过仔细观察发现生活中有许多简单机械，如：把钥匙插入锁孔开锁时，钥匙就相当于_（选填“杠杆”、“轮轴”、“滑轮”或“斜面”），它是一个_(选填“省力”或“费力”）的机械。,省力,费距离,斜面,轮轴,省力,当堂检测,答案：,1、用下滑轮牵引小车沿水平地面匀速前进，图中 滑轮是定滑轮， 滑轮 是动滑轮。已知小车的重量G=5N，拉力大小F=3N，则物体与地面之间摩擦力f= N。若小车在拉力作用下前进了5m，则绳子被拉力F拉过 m。,2、如图所示，重500N的人站在重 100N的吊篮内使吊篮和他一起匀速上升不计滑轮重及摩擦，求： （1）人拉绳子的力是多大？ （2）人对吊篮的压力是多大？,3、如图12所示，物体A 的重力为10N ，滑轮重力为2N，弹簧测力计示数20N，求： （1）物体B的重力。 （2）物体A对地面的压力。,4、如图13所示，物体A通过动滑轮在水平拉力F的作用下沿水平面以lm/s的速度做匀速直线运动，此时弹簧测力计的读数为5N，若不计动滑轮、绳子、弹簧测力计的重力和动滑轮与绳间摩擦，那么物体A与水平面的摩擦力大小为多大？拉力F在2s内移动的距离是多少？,5、如下图，放在水平地面上的物体所受重力为G，系着它的一根竖直轻绳绕过光滑滑轮，它的另一端受的拉力为F，地面对物体的支持力为N，下面关于这三个力大小的关系正确的是（ ） AF=G; BG=N; CF+N=G; DF=N.,6、如图所示，通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提高2m，（不计绳重和摩擦），求： （1）动滑轮重； （2）绳自由端的移动速度为多大？ （3）若重物再增加150N，要使重物匀速上升，作用在绳自由端的拉力至少多大？,7、如图所示，标出了轮半径和轴半径，物体的质量都相同，则最大拉力是_ 。,8、如下右图所示，已知物重为G，则各图中的拉力F各为多少？（滑轮组及摩擦不计）,9、如下左图所示，在水平面桌面上放一个200N重的物体，物体与桌面的摩擦力为40N，匀速拉动物体时，水平拉力F应为,10、如图13-5-11所示四个滑轮组，如果滑轮的重力和一切摩擦及丙组的板重不计，重物G的重力为600 N。要将重物匀速提起，四种情况下拉力F分别为F甲=_，F乙=_，F丙=_，F丁=_。,
