第二节滑轮设计二.ppt

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1、2 滑轮-2-【欣赏漫画欣赏漫画】你能否给这幅科学漫画配上解说词？精彩解说词：精彩解说词：一位胖爷爷买了一大袋的米,扛到楼上觉得吃力,他利用滑轮和绳子将米袋吊到二楼的窗口,这时刚好有个瘦瘦的小伙子路过,他便让这小伙子帮他拉住绳子,自己赶紧跑上二楼去接米袋。可是,当他气喘息息的跑上二楼窗口接米袋时，却看到被吊上去的不是米袋而是这位小伙子,而他辛苦拉到二楼的米袋却落回地面,他很生气,责怪这位小伙子没用力拉住绳子。而这位小伙子却觉得自己很冤枉,到底是谁错了呢?-3-一、滑轮的分类及特点一、滑轮的分类及特点周边有槽，可以绕着中心轴转动的轮子叫做滑轮。-4-要想让钩码升高，绳子自由端应如何操作？哪一种如

2、同升旗？要想让钩码升高，绳子自由端应如何操作？哪一种如同升旗？在钩码上升的过程中，滑轮的位置有何变化？在钩码上升的过程中，滑轮的位置有何变化？这样的滑轮该如何称呼它？这样的滑轮该如何称呼它？引导学生总结：引导学生总结：定滑轮：使用时轴的位置固定不动的滑轮；定滑轮：使用时轴的位置固定不动的滑轮；动滑轮：使用时轴随物体一起运动的滑轮。动滑轮：使用时轴随物体一起运动的滑轮。钩码的重力是多少？用测力计拴在绳子自由端，在匀速提升钩码的钩码的重力是多少？用测力计拴在绳子自由端，在匀速提升钩码的过程中，观察所用拉力是多大？过程中，观察所用拉力是多大？改变钩码个数，再实验几次。改变钩码个数，再实验几次。如果让

3、物体提升如果让物体提升10cm,则绳子自由端移动的距离是多少？则绳子自由端移动的距离是多少？改变上升高度，再实验几次。改变上升高度，再实验几次。通过实验，让学生初步得出：通过实验，让学生初步得出：1使用定滑轮不能使用定滑轮不能不能省力不能省力，也不，也不省距离省距离，但可以改变，但可以改变力的方向力的方向 。2使用动滑轮可以使用动滑轮可以省力省力，但不可以改变，但不可以改变力的方向力的方向。通过实验，你认为定滑轮、动滑轮有各有哪些特点？通过实验，你认为定滑轮、动滑轮有各有哪些特点？你能分析它们具有这些特点的原因吗？它与我们上节课学习的杠杆你能分析它们具有这些特点的原因吗？它与我们上节课学习的杠

4、杆有何联系呢？有何联系呢？-5-6-7-【反馈练习反馈练习】1.如图是用定滑轮匀速提起重物的三种拉法，所用的拉力分别以如图是用定滑轮匀速提起重物的三种拉法，所用的拉力分别以F1、F2、F3表示，下列说法中正确的是（）表示，下列说法中正确的是（）A.拉力拉力F1最小最小 B.拉力拉力F2最小最小 C.拉力拉力F3最小最小 D.三种拉法所用拉力一样大三种拉法所用拉力一样大2.一辆汽车不小心陷进泥潭后，司机按图所示的甲、乙两种方法安装一辆汽车不小心陷进泥潭后，司机按图所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中匀速拉出。比较这两个装置，下列说法正滑轮，均可将汽车从泥潭中匀速拉出。比较这两个装置，

5、下列说法正确的是（确的是（）A甲、乙安装的都是动滑轮，都能省力甲、乙安装的都是动滑轮，都能省力 B甲、乙安装的都是定滑轮，都不能省力甲、乙安装的都是定滑轮，都不能省力C甲安装的是动滑轮，能省力甲安装的是动滑轮，能省力 D乙安装的是动滑轮，能省力乙安装的是动滑轮，能省力3.小李的质量为小李的质量为50kg，可以举起，可以举起80kg的杠铃；小胖的质量为的杠铃；小胖的质量为70kg，可，可以举起以举起60kg的杠铃。他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方都竭的杠铃。他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方都竭尽全力，看谁能把对方拉起来。比赛结果应是（尽全力，看谁能把对方拉起来。比赛结果应是（）A小李

6、把小胖拉起小李把小胖拉起 B小胖把小李拉起小胖把小李拉起C两个都拉不起两个都拉不起 D两个都拉起两个都拉起-8-二、滑轮组的特点二、滑轮组的特点【过渡】使用动滑轮可以 _ ，使用定滑轮可以 _。如果将动滑轮、定滑轮组合起来使用，效果将怎样？点出：滑轮组：滑轮组：由定滑轮和动滑轮组合成滑轮组。【实验探究实验探究】由一个定滑轮和一个动滑轮绕成滑轮组有几种绕法?-9-结合实验数据，引导学生分析，得出：在甲实验中，s=2h,F约等于G的一半；在乙实验中，s=3h,F约等于G的三分之一。【问题提出】：同样都是一个定滑轮和一个动滑轮的组合，为什么会有如此的差异呢？决定这种差异的因素是什么？实验次数钩码重力

7、G钩码上升距离h绳子自由端拉力F绳子自由端移动距离s-10-【诱思导学】对比观察定滑轮、动滑轮，为什么定滑轮绳子自由端的拉力等于物体重力，而动滑轮的绳子承受大约是物体重力的一半？动滑轮和物体是由几股绳子吊着？定滑轮中的物体呢？确定每股绳子承担力的大小的因素是什么？在分析定滑轮、动滑轮受力基础上，得出结论物体及动滑轮由几段绳子吊起，每股绳子承担的就是总重的几分之一；因此确定每段绳子承担力的大小的因素是承担总重的绳子股数。-11-试一试：试一试：以下动滑轮及物体是几股绳子吊着？答案：甲：答案：甲：2；乙；乙4；丙；丙3；丁；丁4。-12-【点拨】：确定绳子股数的方法：一：分离法；（用一条虚线将定滑

8、轮和动滑轮分开，查与动滑轮相连接的绳子股数）二：动算定不算：（查所有定、动滑轮之间的绳子股数，最后一股绳子若从定滑轮引出，则不算；若最后一股绳子从动滑轮引出，则计算在内。-13-【练一练练一练】：以下滑轮组中物重有几股绳子承担？你还发现什么特点？绳子股数n与动滑轮的个数m之间有怎样的联系？【刨根问底刨根问底】：若承担物重及动滑轮有n股绳子，则绳子自由端移动的距离S与物体上升的高度h之间有怎样的关系？速度间的关系呢？绳子自由端拉力F和物重G物及动滑轮重G动之间有何关系？-14-【总结总结】滑轮组的特点：（1）绳子自由端移动的距离S与物体上升的高度h之间的关系：S=_h（2）绳子自由端移动的速度V

9、与物体上升的速度V物之间的关系：V=V物（3）不计滑轮重、绳重和摩擦时，作用在绳子自由端的拉力F与物体的重力G物之间的关系：F=_（4）不计绳重和摩擦时，作用在绳子自由端的拉力F与物体的重力G物和动滑轮的重力G动之间的关系：F=-15-【合作探究合作探究】1.若不计摩擦和动滑轮重，请按下列要求设计滑轮组：2.若只知绳子股数，如何确定滑轮个数呢？例：例：要用30N的力提起重为90N的物体，请画出所需要最少的滑轮个数及绳子绕法。不计摩擦及滑轮重。若人站地面上呢？点拨点拨：奇动偶定；一动配一定；偶数减一定；变向加一定。-16-【想想议议想想议议】使用杠杆、滑轮等简单机械提起重物，有的省力，有的不省力

10、；使用它们时，有的力可以移动较短的距离，有的力却要移动较长的距离。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？生活中还有哪些机械呢？-17-三、轮轴和斜面三、轮轴和斜面以下机械有何特点？可以如何分类？以下机械有何特点？可以如何分类？-18-知识梳理：知识梳理：轮轴：轮轴：由轮和轴组成，并且都是绕固定的轴线转动的机械。特点：特点：轮轴连接在一起，工作时，转速相同。动力作用在轮上，是省力机械。F动R=F阻r（板书）（板书）应用：应用：水龙头，门把手，自行车踏板，自行车龙头，扳手等。斜面：斜面：是一种简单机械，使用斜面可以省力。特点：特点：斜面越平缓，越省力，但同时也就越费距离。应用：应用：盘山公路、滚油桶上车、斧头、劈、螺丝钉、桥两边斜坡等。-19-【课堂小结课堂小结】-20-21-答案：答案：-22-2.2.瘦子若用此滑轮组把重为瘦子若用此滑轮组把重为36003600牛的小象提高牛的小象提高1 1米，滑轮米，滑轮的重及绳与滑轮间的摩擦不计。的重及绳与滑轮间的摩擦不计。请问：请问：(1)(1)瘦子需用多大的力瘦子需用多大的力?(2)(2)瘦子拉的绳端应拉下几米？瘦子拉的绳端应拉下几米？答：答：(1)450(1)450牛牛 (2)8(2)8米米