2021-2022学年沪科版物理八年级10.2滑轮及其应用课件31张

(共31张PPT)
第二节 滑轮及其应用
第十章 机械与人
1.定滑轮和动滑轮
2.滑轮组
这个故事中起到关键作用的是哪个部件
你在哪里见到过吗？
窗帘轨道上的滑轮
一、滑轮
新知探究
轴
框
轮
滑轮
滑轮的构成
滑轮：周边有槽，能绕轴转动的圆轮。
定义
将绳子从滑轮的槽中穿过
滑轮在使用时，根据轴的位置是否移动，又分为定滑轮和动滑轮两种。
使用时，轴固定不动，叫定滑轮。
使用时，轴和重物一起移动，叫动滑轮。
探究实验一：探究定滑轮的特点与性质
实验目的：研究使用定滑轮提升物体时，分别在用力大小、方向以及移动距离方面的特点。
先用弹簧测力计直接测出每一个钩码重，再按图那样拉弹簧测力计，比较每次拉力和钩码重力的大小关系。
由实验数据得出定滑轮的特点：使用定滑轮不省力，也不省距离，但可以改变拉力的方向。
F1
F2
O
l1=l2，F1=F2
l1
l2
理论分析定滑轮的实质
滑轮属于杠杆类机械，是杠杆的一种变形，由杠杆平衡原理分析滑轮实质。
1.支点在轴心O处。
2.动力臂l1等于阻力臂l2。
(1)定滑轮实际上就是等臂杠杆。
(2)不计摩擦时，拉力大小等
于重物的重力大小。(F＝G)
(3)拉力的方向与重物移动的方向相反。
（4）物体上升h米绳子自由端下降h米
结论：使用定滑轮不省力，但可以改变施力的方向。
l1
l2
.O
F
G
F
F
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 F=G物
不省距离 S=h
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。
使用时，轴和物体一起移动，叫动滑轮。
实验目的：研究使用动滑轮提升物体时，分别在用力大小、方向以及移动距离方面的特点。
探究实验二：探究动滑轮的特点与性质
动滑轮的实质
O
·
L1
L2
L1 =2L2，
F1 = F2 /2
F1
F2
使用动滑轮可以省一半的力，但费一倍的距离，不改变力的方向。S=2h，F=(G物+G滑轮) /2
动滑轮在使用时，相当于一个动力臂二倍于阻力臂的省力杠杆。
动滑轮特点:
【例1】如图所示的是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是(　　)
A．甲是动滑轮，使用时不能省力
B．乙是动滑轮，使用时可以省力
C．甲是定滑轮，使用时可以省力
D．乙是动滑轮，使用时不能省力
B
总 结
识别定滑轮与动滑轮，用概念辨析法。分析技巧是：
抓住两种滑轮定义中的“不动”与“动”来判断。
想一想：还有别的绕线方法吗？
滑轮组
把定滑轮与个动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组
讨论一下，你能设计出几种组合方式？
议一议
1.绳子的起点：动滑轮
2.拉力的方向：向上
3.拉力的大小：F=1/3(G+G动)
4.移动的距离:S=3h
1.绳子的起点：定滑轮
2.拉力的方向：向下
3.拉力的大小：F=1/2(G+G动)
4.移动的距离:S=2h
结论：
n为承担物重的绳子段数。
滑轮摩檫力忽略不计
利用两个定滑轮和两个动滑轮，一个定滑轮和两个动滑轮，一个动滑轮和两个定滑轮，他们可以怎样绕线？
试一试
F
F
讨 论
F=1/3(G+G动)
S=3h
S=2h
F=1/2(G+G动)
F=1/3(G+G动)
F=1/4(G+G动)
F=1/4(G+G动)
F=1/5(G+G动)
S=3h
S=4h
S=4h
S=5h
F
F
讨论：绕线方法有什么不同？
议一
议一议
绕线原则：
1.滑轮组绳子的绕法有两种：1）.起点在定滑轮的固定挂钩上开始，2）.起点在定滑轮的固定挂钩上开始，定动交替，每个滑轮，绳子只能绕一次，先内后外，就近原则，对于定动滑轮数量不一样的，遵循先从少的滑轮挂钩开始绕线。
2.遵循“偶定奇动”的方法：若绳子段数n为偶数，绳子固定端在定滑轮上；若绳子段数n为奇数，绳子固定端在动滑轮上。
3.在判断滑轮组省力情况时,关键是确定承担总重的绳子段数n,也就是有几段绳子和动滑轮相连。最省力时绳子段数n与滑轮个数n′的关系是n=n′+1。
知识拓展：用滑轮组水平拉物体前进
实验表明，使用滑轮组拉重物时，若动滑轮重和摩
擦不计，动滑轮被几股绳子拉住，所用的力就是物
体与接触面摩擦力的几分之一。即F= f。
F
.
f
N
G
T
如图所示，拉力F的大小等于＿＿＿＿。
F= f
【例2】如图所示，物体做匀速直线运动，拉力F＝
60 N，则物体受到的摩擦力是(　　)
A．60 N B．120 N C．20 N D．180 N
D
（来自教材）
如图所示，沿三种不同的方向拉绳使物体上升，所用的力分别是F1、F2、F3，则( )
A. F1最大
B. F2最大
C. F3最大
D. 三个力一样大
1
D
两个滑轮用如图所示的方式组合，用力F拉动绳端时，物体会向______(选填“左”或“右”)移动。其中A是_______滑轮，B是_____滑轮。
2
左
动
定
（来自教材）
用图所示的动滑轮提起200 N的水桶，绳子B承受的拉力为______N，人拉绳子A的动力为______N(不计滑轮重)。
3
200
100
（来自教材）
物重1 000 N，若用1个定滑轮将它提起，需用多大的力？若用1个动滑轮将它提起，又要用多大的力？(不计滑轮重)
4
解：1 000 N；500 N。
（来自教材）
解： 250 N。
如图所示，用滑轮组提起重物。若物重500 N，需用多大的拉力？(不计滑轮重)
5
谢谢！