(共31张PPT)
6.6 探究滑轮的作用
一、生活中的滑轮
窗帘轨道上的滑轮
起重机
一、生活中的滑轮
1、滑轮的构成
轴
框
轮
滑轮
滑轮:周边有槽,绕轴转动的圆轮。
一、生活中的滑轮
使用滑轮工作时,根据轮轴的位置是否移动,可将滑轮分成动滑轮和定滑轮两类
使用时滑轮的轴可以随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮。
使用时滑轮的轴固定不动的滑轮叫做定滑轮。
2、滑轮的分类
一、生活中的滑轮
动滑轮
定滑轮
一、生活中的滑轮
动滑轮
一、生活中的滑轮
动滑轮
定滑轮
一、生活中的滑轮
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。
一、生活中的滑轮
动滑轮的特点:
动滑轮可以省力,但不改变力的方向。
一、生活中的滑轮
课堂练习
课本第36页第1题。
一、生活中的滑轮
F
F
F
G
O
L2
L1
L1
L2
=
相当于一个等臂杠杆
F = G
一、生活中的滑轮
F
G
O
L2
L1
L1=L2
相当于一个等臂杠杆
F = G
改变拉力方向后,还是等臂杠杆,所以只使用定滑轮,无论拉力方向怎么样,F=G
一、生活中的滑轮
⑵、动滑轮在使用时,同样可以找出跟它相当的杠杆。请认定一下,杠杆的支点是A还是O点?并指出拉力F与物重G的关系。
G
F
G
F
O
A
G
F
O
A
G
F
O
A
O
G
F
L2 =R
L1 =2R
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,有:GR=2RF,
F =
————
G
=
——G
1
2
即:F=1/2G
O
G
F
L2 = R
L1 = 2R
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。因此拉力与物重的关系是: F=1/2G
2R
一、生活中的滑轮
h
2h
h
h
物体上升h米绳子自由端下降h米
物体上升h米绳子自由端上升 米
2h
使用滑轮时的距离分析
一、生活中的滑轮
定滑轮虽然能改变力的方向,使我们工作方便,但不能省力;
于是人们就把定滑轮和动滑轮组合起来使用,把它们各自的优点结合起来,这样就组成了滑轮组.
而动滑轮虽然能省一半力,但不能改变力的方向,使用时经常感觉不便.
一、生活中的滑轮
把一个定滑轮与一个动滑轮组合成滑轮组,讨论一下,画一画,看你能设计出几种组合方式?
F
G
F
G
G
F
滑轮组
一、生活中的滑轮
F
G
F
G
G
F
2段绳子承担F=(1/2)G
2段绳子承担F=(1/2)G
3段绳子承担F=(1/3)G
不计动滑轮重
一、生活中的滑轮
F
G
F
G
G
F
实验结论
拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子段数n有关。动滑轮被几段绳子吊起,所用的力就是物重的几分之一即
或 ,S=nh。
1
n
F=
G
1
n
F=
(G+G动)
一、生活中的滑轮
h
2h
h
h
使用滑轮时的距离分析
物体上升h米绳子自由端下降h米
物体上升h米绳子自由端上升 米
2h
一、生活中的滑轮
F
G
G
F
F
7段绳子承担F=(1/7) G
18段绳子承担F=(1/18)G
S=6h
S=7h
S=18h
一、生活中的滑轮
课堂练习
课本第36页第2,4题,老师下去巡查做的情况!
课堂测评
1、如右图所示,甲、乙两同学利用滑轮将两块相同的重物匀速提升到某一高度,若重物的重为50N,滑轮的重、滑轮轴的摩擦、细绳的重均忽略不计,则甲需要用力 N,乙需要用力 N.
50
25
课堂测评
2 、如图所示,当F向上拉动物体上升10cm时,物体上升____cm,若不计滑轮重和摩擦,则
F =____G.
G
F
5
1/2
课堂测评
3、课本第36页第3题。
一、生活中的滑轮
STS —— 滑轮在生活和生产中的应用:
1、旗杆上的滑轮;
2、收音机中指示电台位置的滑轮;
3、工厂里用的差动滑轮(神仙葫芦)它由两个直径相差不多的定滑轮和一个动滑轮组成,有了它,只需一个人就可以缓慢吊起或移动很重的物体。
一、生活中的滑轮
1、井上的辘轳[lù lu];
从左边看过去,可画成下图:
F1
L2 = r
F2
O
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
L1 = R
其他简单机械:
杠杆、滑轮都是简单机械,它们还可以变形为轮轴。
一、生活中的滑轮
2、汽车的方向盘;
从上边看下去,也可画成下图:
F1
L1 = R
L2 = r
F2
O
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
一、生活中的滑轮
3、节水龙头:
从上边看下去,也可画成下图:
F1
L1 = R
L2 = r
F2
O
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
一、生活中的滑轮
4、螺丝刀、板手等都是简单机械
实际的机械往往是由这些简单机械组合而成的。
小结
定滑轮:等臂杠杆,不省力,能改变力的方向,F=G,S=h
动滑轮:省力杠杆,省一半力,但费距离,不能改变力的方向, ,s=2h
滑轮组:既能省力,又能改变拉力方向,
s=nh
F= — G
n
1
(n为吊着动滑轮的绳子的股数)
F= — G
2
1
1
n
F=
(G+G动)
谢 谢!