2022年沪粤版八年级物理下册6.6 探究滑轮的作用 课件20张

(共20张PPT)
第六章 力和机械
6.6 探究滑轮的作用
在建筑工地上,我们有时会看到工人借助滑轮把物料缓缓地提起来.这些滑轮的作用是什么呢
导入新课
图6-50
一、动滑轮和定滑轮
活动1:用滑轮把钩码提起来
(1)观察滑轮,说出它的结构.
轮
轴
框
挂钩
(2)参照图6-50,用滑轮、细线、铁架台等设计两种实验方案，要求利用滑轮把钩码提起来，并在方框中画出实验装置的示意图。
G
F
G
F
G
F
G
F
滑轮
使用滑轮工作时，根据滑轮轴的位置是否移动，可将滑轮分成动滑轮和定滑轮两类。
动滑轮
定滑轮
(轮轴固定不移动)
(轮轴与重物一起移动)
定滑轮
动滑轮
二、探究两类滑轮的作用
G
F1
G
F2
定滑轮
动滑轮
在活动1的两种实验方案中，分别用定滑轮和动滑轮提起质量相等的钩码,拉力的大小是否相同？
怎样测出拉力的大小
(弹簧测力计)
活动2：两类滑轮的比较
A.使用定滑轮有什么好处
先用弹簧测力计测出每一个钩码的重力，改变钩码的数量，比较每次拉力和钩码重力的大小关系。
钩码的重力不变时，沿不同方向的拉力大小相同吗？
结论:使用定滑轮不 ，但可以改变拉力的 。
能省力
方向
B.使用动滑轮有什么好处
按右图，通过动滑轮来提起钩码，读出弹簧测力计的示数F，并与钩码的重力G相比较，可以得出什么结论？
结论:使用动滑轮可以 ，但不改变 。
省力
拉力的方向
活动3：使用滑轮的理论分析
滑轮属于杠杆类机械，上述实验得出的两个结论，可以用杠杆平衡原理来进一步论证.
(1) 定滑轮相当于一个等臂杠杆,定滑轮的轴是杠杆的支点,动力臂和阻力臂都等于定滑轮的半径.
LG
LF
拉力F与物重G的关系是: .
F=G
= LF
LG
(拉力的大小等于物重)
G
当绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉重物时，还是一个等臂杠杆吗？请画出两个力臂。
= LF
LG
LG
LF
G
o
(2)使用动滑轮时,点o为杠杆的支点,滑轮的轴A为阻力的作用点.提升重物时,如果两边绳子平行,动力臂为阻力臂的两倍.
LG
LF
LF
=2LG
当动滑轮平衡时,拉力F与物重G的关系是: .
(拉力的大小 为物重的一半)
(动滑轮是动力臂为阻力臂两倍的杠杆)
F=G/2
G
三、滑轮组(由动滑轮和定滑轮组合形成)
使用定滑轮能改变拉力的方向，使用动滑轮能省力，由动滑轮和定滑轮组合起来形成的滑轮组，就可以既省力又可改变拉力的方向。
活动4: 使用滑轮组时拉力与物重的关系
什么是绳子的自由端和固定端
活动4: 使用滑轮组时拉力与物重的关系
组成如下图的滑轮组，并测出拉力F和钩码的重力G，填入下表中。
实验 钩码重力G/N 测力计拉力F/N 吊起动滑轮绳子股数n
(a)
(b)
(c)
(a)
(b)
(c)
1
1
1
0.5
0.5
0.33
2
2
3
实验 钩码重力G/N 测力计拉力F/N 吊起动滑轮绳子股数n
(a)
(b)
(c)
(a)
(b)
(c)
从表中可以找出F、G和n的关系：F= G
实验表明：使用滑轮组吊重物时，若动滑轮重和摩擦不计，动滑轮被几股绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一。
n
1
1
1
1
0.5
0.5
0.33
2
2
3
4、滑轮组
F=G/n
（忽略动滑轮重、绳重和摩擦）
上面两公式中的拉力F等于吊起动滑轮的每条绳子承受的力；
以上公式也适应于单独的动滑轮；
F= (G+G动)/n
(忽略绳重和摩擦，不忽略动滑轮重)
G
4、滑轮组
G
h
s
S= h
n