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1、6.6 6.6 探究滑轮的作用探究滑轮的作用 如何把麻袋运上楼想一想: 楼梯不够宽,怎样把又重又宽的麻袋运 上楼?做一做: 你有哪些方法完成这个任务? 你能说明其中的道理吗? 升旗时,站在旗杆底部向下拉动绳索,国旗就会徐徐升起,原来旗杆顶端固定有一个边缘有槽的小轮子。 你知道其他什么地方也用到这种滑轮的? 动滑轮和定滑轮动滑轮和定滑轮活动1(1)观察滑轮,请说出他的结构)观察滑轮,请说出他的结构.轴轴框框轮轮 动滑轮和定滑轮动滑轮和定滑轮活动1(2)请用滑轮、细线、铁架台等设计两种方案要求利用滑轮把钩码提起来,并在方框中画出实验装置示意图。 动滑轮和定滑轮动滑轮和定滑轮两类滑轮滑轮在使用时,根
2、据滑轮在使用时,根据轴轴的位置是否移动的位置是否移动,又分,又分为为定滑轮定滑轮和和动动滑轮滑轮两种两种。使用时,使用时,轴固轴固定不动定不动,叫,叫定定滑轮。滑轮。使用时,使用时,轴轴和重物一起和重物一起移动移动,叫,叫动动滑轮滑轮。探究两类滑轮的作用探究两类滑轮的作用两类滑轮的比较两类滑轮的比较活动活动2 先用弹簧测力计直接测出每一个钩码重,再按图那拉弹簧测力计,比较每次拉力和钩码重力的大小。F1F3F2小结:使用定滑轮不小结:使用定滑轮不省省力力,但可以改变拉力的,但可以改变拉力的方向方向。两类滑轮的比较两类滑轮的比较活动活动2 按下图所示方法,通过动滑轮来拉钩码读出弹簧测力计的示数F再
3、与钩码重G相比较可以得出什么结论? 小结:使用动滑轮可以小结:使用动滑轮可以省一半省一半 力力,但不改变,但不改变力的方向力的方向。F1活动活动3:使用滑轮的理论分析:使用滑轮的理论分析(1)定滑轮在使用时,相当于一个等臂杠杆。)定滑轮在使用时,相当于一个等臂杠杆。因此拉力因此拉力F与物重与物重G的关系是的关系是_。oGF2F1L2L1F1O(2)动滑轮的实质:是一个动力臂是阻力)动滑轮的实质:是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆,因此用动滑轮省臂二倍的杠杆,因此用动滑轮省力力F2L2L1F1F1定定滑轮滑轮l1l2.01:定定滑轮实际上就是滑轮实际上就是等臂杠杆等臂杠杆。A:支点支点在在轴心轴心O
4、处。处。B:动力臂动力臂L1等于阻力臂等于阻力臂L22:不计摩擦时不计摩擦时,拉力大小拉力大小等于等于重物的重重物的重力大小。力大小。( FG)3:拉力的方向拉力的方向与与重物移动的方向相反。重物移动的方向相反。结论:使用结论:使用定定滑轮滑轮不省不省,但但可以改变施力的可以改变施力的。力力FG方向方向FFFG动动滑轮滑轮L2L1A:支点支点在在边缘边缘O处处B:动力臂动力臂l1为为阻力臂阻力臂l2的的2倍。倍。动力F为物重G的倍1212FG1:动动滑轮实质是滑轮实质是动力臂为阻力臂动力臂为阻力臂2倍倍的杠杆的杠杆。2:拉力的方向拉力的方向与与重物的移动方向相同重物的移动方向相同。结论:使用结
5、论:使用动动滑轮滑轮可以可以,但不能改变施力的但不能改变施力的。省力省力方向方向O.h2hhh活动活动3使用滑轮的理论分析使用滑轮的理论分析物体上升物体上升米绳子自由端下降米绳子自由端下降米米物体上升物体上升米绳子自由端上升米米绳子自由端上升米定滑轮的实质定滑轮的实质F1F2OL1=L2F2F1OL1=L2L1L2L1L2动滑轮的实质动滑轮的实质定滑轮虽然能改变力的方向,使我们工作方便定滑轮虽然能改变力的方向,使我们工作方便,但不能省力;,但不能省力;于是人们就把定滑轮和动滑轮组合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起来使用,把它们各自的优点结合起来,这样就组成了滑
6、轮组,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方向,使用时经常感觉不便滑轮组滑轮组活动活动4把一个定滑轮和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。1:滑轮组滑轮组由一个由一个定定滑轮和一个滑轮和一个动动滑轮组成。滑轮组成。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=31nFG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,动滑若动滑轮重和磨擦不计,动滑轮被几股绳
7、子吊起轮被几股绳子吊起,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,(a)(a)若若动滑轮重动滑轮重G G/ /不计不计,拉力,拉力F F是是多少?多少?(b)若若动滑轮重动滑轮重G/不能忽略不能忽略,那么图中的拉,那么图中的拉力力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.2:滑轮组:滑轮组实验表明,使用滑轮组实验表明,使用滑轮组拉拉重物时,重物时,若动滑轮重和摩擦若动滑轮重和摩擦不计,动滑轮被几股绳子拉住不计,动滑轮被几股绳子拉住,所用的
8、力就是物体与,所用的力就是物体与接触面接触面摩擦力摩擦力的几分之一。即的几分之一。即13FffNGT如图所示,拉力如图所示,拉力F的大小等于。的大小等于。1nFf滑轮组滑轮组 结论: (1)由)由动滑轮动滑轮和和定滑轮定滑轮组合而成的叫组合而成的叫滑轮组滑轮组。 (2)由相同的动滑轮和定滑轮组成的滑轮组有)由相同的动滑轮和定滑轮组成的滑轮组有两种组合方式:两种组合方式:一种既省力又能改变力的方向,一种既省力又能改变力的方向,另一种是最省力的绕法另一种是最省力的绕法。 (3)在动滑轮上有)在动滑轮上有段绳子承担总重力所用拉段绳子承担总重力所用拉力就是总重力的,若不考虑动滑轮的重力则力就是总重力的
9、,若不考虑动滑轮的重力则所用的力就是物重的所用的力就是物重的 。n1n1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作用下作用下匀速匀速上升时,上升时,F F应等于应等于N N。(不计摩擦)。(不计摩擦)图(a)F2: 如上图如上图(b)所示,物体所示,物体A重为重为100N,挂重物的钩子挂重物的钩子承承受的拉力是受的拉力是N。人匀速拉绳子的力人匀速拉绳子的力是是N(动滑轮自重不计)(动滑轮自重不计)图(b)10010050GGF1F21 如图所示,写出如图所示,写出F与与G的关系(摩擦与动滑轮自重的关系(摩擦与动滑轮自重不计):不计):F1= G,F2= G 能力检测能力检测2 如图所示,当如图所示,当F端向上拉动物体上升端向上拉动物体上升10cm时,物体上时,物体上升升 cm,若不计滑轮重和摩擦,则若不计滑轮重和摩擦,则F = G 能力检测能力检测GF 如图所示,不计滑轮质量,分别挂上如图所示,不计滑轮质量,分别挂上A、B两物体后两物体后 恰好能静止,则两物体重力关系为(恰好能静止,则两物体重力关系为( ) 能力检测能力检测:无法判断无法判断ABA: 1:
限制150内