2021-2022学年度沪粤版八年级物理下册教案 第6章 第6节 探究滑轮的作用 第2课时

第二课时　滑轮组的应用
教学目标
【知识与技能】
1．通过图片介绍，让学生知道滑轮组的概念；使学生初步掌握滑轮组的特点及其应用．
2．知道使用滑轮组时拉力与物重的关系；会组装简单的滑轮组．
【过程与方法】
由问题的提出、猜想，再经过实验探究，使学生亲身经历物理问题的研究过程．
【情感、态度与价值观】
1．体验科学探究的乐趣，学习科学的探究方法，从而领悟科学的思想和精神，培养抽象思维和论证问题的能力．
2．通过对实验数据的收集，培养严肃认真的操作习惯及科学分析实验数据的能力．
重点难点
【重点】
知道使用滑轮组时拉力与物重的关系．
【难点】
知道使用滑轮组时拉力与物重的关系．
教学过程
知识点　滑轮组
【自主学习】
阅读课本P33－34，完成以下问题：
滑轮组：使用定滑轮能够改变力的方向，使用动滑轮省力，把它们组合起来使用，就可以既省力又改变用力的方向．
【合作探究】
探究使用滑轮组时拉力与物重的关系
请把一个定滑轮和一个动滑轮组合成如图所示的滑轮组，并测出不同情况下拉力F和钩码的重力G，填入下表中.
实验序号 钩码的重力G/N 弹簧测力计的拉力F/N 吊起动滑轮的绳子段数n
甲 10 5.10 2
乙 10 5.12 2
丙 10 3.41 3
1．你可以从表中的实验数据中找出F、G和n的关系吗？
答：F＝G.
2．你能得到什么实验结论？
答：使用滑轮组吊重物时，若动滑轮重和摩擦不计，动滑轮被几段绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一．
3．怎样确定承担物重的绳子段数？
答：采用隔离法，在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线，将它们隔离开，只算绕在动滑轮上的绳子段数，如上图所示，动滑轮上有4段绳子，故n＝4.
演示一　相同的滑轮可以有不同的绕法
1．这两种绕法有什么不同？
答：绳子的起点不同；拉力的方向及大小不同；绳子自由端移动的距离不同．
2．滑轮绕线的原则是什么？
答：“奇动偶定”．即承担物重的绳子段数为奇数时，绳子固定端在动滑轮上；为偶数时，绳子固定端在定滑轮上．
例题　如图所示，要使拉力为物体重的，请在图中画出绳子的正确绕法．
解答　根据题意，拉力是物重的，所以滑轮组由3段绳子承担物重．需要由动滑轮绕起．如图所示：
【教师点拨】
在分析承担总重的绳子段数时，误认为绕过动滑轮的绳子段数就是承担总重的绳子段数．正确的判断方法是：把动滑轮和被提升的物体看成一个整体，有几段绳子跟这个整体相连，就有几段绳子承担总重．
【跟进训练】
1．如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为200 N的物体，拉力F的大小为30 N．若不计绳子与滑轮组之间的摩擦，则物体和地面之间的摩擦力大小为(　C　)
A．30 N B．45 N
C．60 N D．300 N
2．汽车重2×104 N，陷入泥中，受到的阻力为3×103 N．用如图所示装置，则至少要用多大的力才能将汽车拉出？
解：n＝3，F＝f＝×3×103 N＝1×103 N.
知识点二　滑轮组的应用
【自主学习】
阅读课本P34－35，完成以下问题：
1．杠杆可以变形为轮轴．
2．由轮和轴组成的能绕共同轴心转动的简单机械就是轮轴．
【合作探究】
演示二　生活中的各种轮轴
　
汽车的方向盘 井上的轱辘
甲 乙
　
水龙头 汽车前窗上的雨刮器
丙 丁
轮轴有哪些分类？
答：轮轴可以看成不等臂杠杆．若动力作用在轮上，阻力作用在轴上，就省力，如汽车方向盘、井上的轱辘和水龙头等；反之，若动力作用在轴上，阻力作用在轮上，就费力，如自行车通过链条带动车轮转动等．
演示三　简单机械的组合
起重机 晾衣架
这些设备主要运用了哪些简单机械？
答：主要运用了杠杆、滑轮组、轮轴等．
课堂小结
滑轮组及其应用
(1)使用滑轮组既可以省力；又可以改变力的方向．
(2)滑轮组的省力情况：F＝(G＋G动)
(3)滑轮组的绕线原则：“奇动偶定”
(4)滑轮组的应用．
练习设计
完成本课对应训练．