10-2滑轮及其应用2021-2022学年沪科版物理八年级全一册(共33张PPT)

(共33张PPT)
复习
杠杆
定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒
五要素
支点（O）
动力（F1）
阻力（F2）
动力臂（L1）
阻力臂（L2）
平衡条件：
分类
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
省力费距离
费力省距离
不省力也不省距离
10.2滑轮及其应用
升国旗
升旗时，为什么旗手向下拉绳子，国旗却往上运动呢？
因为旗杆的顶部安装了一种简单机械
——滑轮
认识滑轮
1、找一个等臂杠杆
2、将杠杆的中间部分加宽，使之变成一个能绕中心轴转动的圆轮
3、再把圆轮的外缘加工成槽状
认识滑轮
轴
轮
边缘有槽、能绕中心轴转动的轮子叫滑轮
使用时，滑轮的轴固定不动
定滑轮
动滑轮
使用时，滑轮的轴随物体一起运动
滑轮的分类
生活中滑轮
结论：使用定滑轮不省力；但可以改变力的方向。
定滑轮
L1=L2
等臂杠杆
O
L1
L2
F2
F1
O
L2
L1
F1
F2
L1=L2
L1=L2
定滑轮的实质
定滑轮的特点
(1)不省力,等臂杠杆
(2)可以改变力的方向
(3)不省距离， 也不费距离
S绳=S物
使用时，滑轮的轴随物体一起运动
使用动滑轮能省一半力，
但不可以改变施力的方向。
动滑轮
O
·
L1=2R
L2=R
L1 =2L2
∵ G · R = 2R · F
F =
GR
2R
=
1
2
G
动滑轮的特点
(1)不改变力的方向。
(2)省一半力。
(3)废距离S绳=2S物
(4)实质:省力杠杆
探究使用动滑轮的特点(2)
实验次数 钩码所受的重力G∕N 施力的 方向 弹簧测力计的示数F∕N
1 2 竖直向上 1.2
2 3 竖直向上 1.7
3 4 竖直向上 2.2
分析：
思考：
上表中的数据与所得结论不符，仅是由于误差造成的吗？
由于滑轮自身具有重力。 G0＝0.4N
G
G0
F
此时
1.使用如图装置，匀速提起重物所用的拉力中（ ）
A.F1最大
B.F2最大
C.F3最大
D.F1F2F3一样大
D
课堂练习
2.两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。
左
动
定
3.用如图所示的动滑轮匀速竖直提起200N的水箱,绳子B承受的拉力为_________N,人拉绳子A的动力为_________N．
200
100
4.物重 1000 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）
定滑轮：不能改变力的大小
F=G=1000N
动滑轮：省一半的力
1.如图所示，健身员向下摆动脚踝使细绳拉着物体缓慢提升时，图中的滑轮是（ ）
A: 定滑轮，可省力
B: 动滑轮，可省力
C: 定滑轮，可改变力的方向
D: 动滑轮，可改变力的方向
C
当堂检测
2.如图所示，用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动，所用的拉力分别是
。则（ ）
C
当堂检测
F1
F2
F3
3.如右图所示，物体重10N，且处于静止状态。该滑轮是 滑轮，手拉弹簧测力计在1位置时的示数为 N。若手拉弹簧测力计在1、2、3三个不同位置时的拉力分别是F1、F2、F3，则它们的大小关系是F1 F2 F3。这证明使用定滑轮不能改变力的 ，只能改变力的 。
定
10
G
=
方向
=
大小
4. 如下图中所使用的滑轮为 滑轮。若物重G = 400N，不计滑轮、绳子的重量及摩擦，匀速提起重物所需的拉力F = N。
5．下面图中甲、乙两个物体均重10N，在F=4N的水平拉力作用下均做匀速直线运动.不计动滑轮、绳子的重量，则甲、乙两物体运动过程中受到地面的摩擦力分别为:f甲= N、f乙= N
动
400
4
2
把这一麻袋粮食, 拉到高处粮仓内，可选用什么样的滑轮呢
我想站在地上，向下把它省力的拉到粮仓内,怎么办
预习检测
滑轮组
　　定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组。
思考
由一个定滑轮和一个动滑轮绕成滑轮组有几种绕法
G
G
1
2
F＝
G
1
3
F＝
G
1
2
F＝
G
n=2
n=2
n=3
F
F
F
G
滑轮组
拉力F的大小与承担物重(吊起动滑轮)的绳子股数n有关。
当滑轮组用n股绳子吊着物体（动滑轮上的绳子段数）提起物体所用的拉力就是物重的n分之一，即
滑轮组的特点：
（1）承重绳条数n
（2）绳子自由端移动的距离S绳与重物移动距离S物之间的关系
S绳=nS物 速度V绳=nV物
不考虑动滑轮自重时
考虑动滑轮自重时
特征：滑轮组既可以省力又可以改变力的方向，但要费距离。
G
G
G
G
G
G
F1=1/2G总
F2=1/3G总
F3=1/3G总
F4=1/4G总
F5=1/4G总
F6=1/5G总
n=2
n=3
n=3
n=4
n=4
n=5
看谁最先找出规律
偶定奇动
1.确定绕过动滑轮的绳子的段数。 绳子能承受的最大拉力为F、要承担的物重 和动滑轮的重力 ，计算出承担物重所需绳子的根数： 。
奇动偶定
3.一位同学站在地面上,要利用如下图所示的滑轮组提升重物,已知物重1000牛,而绳子最多只能承受400牛的拉力。请你帮他在图中画出符合要求的绳子绕法。
由里到外
n=2
n=3
D
如图所示，用滑轮组提起重物.若物重500N，需用多大的拉力？(不计滑轮重)
n=2
如图，用滑轮组匀速提升物体A时，弹簧测力计的示数为 N，如果不计滑轮重和摩擦，物体A的重力为 N。
5.4
16.2
n=3
如图，用滑轮组将重为900N的物体匀速提升2m，不计摩擦和滑轮重，所施加的拉力F=_______N，绳子移动的距离S =___ m
300
6
n=3
如图所示的四个滑轮组中，图＿＿＿可省一半力，图＿＿＿最费力，图＿＿＿＿和图＿＿＿＿用力大小一样。
(a)
(b)
(c)
(d)
( b )
( c )
(a)
(d)
n=3
n=2
n=3