课题 滑轮 课型 新授 课时 1 学案 编号
【学习目标】一、知识与技能: 认识定滑轮和动滑轮;知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用;会根据要求使用和组装滑轮组;了解其他简单机械的一些应用
【学习重点】实验探究定滑轮和动滑轮的特点 【学习难点】实验探究定滑轮和动滑轮的特点
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【自主学习】 1. 、你在什么地方看到过滑轮?人们是怎样使用它们的? 2、什么叫做定滑轮?什么叫动滑轮?分别举例说明。 3、使用定滑轮有什么特点? 4、使用动滑轮有什么特点? 5、使用滑轮组有什么好处 【合作探究】一、悬念引入 激发兴趣: (1)学生观察和欣赏图13.5—1中三幅漫画。 (2)漫画中蕴含着什么科学道理? (3)滑轮到底有什么作用? 二、知识探索 学海航舟 学习任务一、定滑轮和动滑轮 阅读课本69页的相关内容,先对以下问题独立探究,然后组内交流,找出最佳解决方案。 1、杠杆是一种简单机械,__________、__________、__________也是简单机械。 2、旗杆顶部有一滑轮,它的轴___________这种滑轮叫_____________。 3、还有一种滑轮它的轴可以_____________ ,这种滑轮叫做动滑轮。 4、如右图所示______是定滑轮, _________是动滑轮。 学习任务二、定滑轮和动滑轮的特点 探究:比较定滑轮和动滑轮的特点 (一)提出问题:分别用定滑轮和动滑轮拉升同一物体时,谁省力?谁省距离?使用定滑轮有什么好处?使用动滑轮有什么好处? (二)猜想假设: (三)设计实验: (1)、如何组装定滑轮?如何组装动滑轮? (2)、实验需测量哪些物理量? (3)、设计实验数据记录表如下: 定滑轮动滑轮钩码重拉 力大小方向钩码移动距离测力计移动距离省力情况省距离情况改变力的方向情况
(四)进行实验: 学生分组做图13.5—3的实验,记录实验数据 (五)分析论证: 根据实验数据分析讨论,使用两种滑轮各有什么特点? (六)整理结论: 定滑轮的特点是: 动滑轮的特点是: (七)拓展延伸: 定滑轮的实质是: ; 动滑轮的实质是: 。 【练习】如图所示,当弹簧测力计B的示数为10N时,滑轮和重物总重 N,弹簧测力计A的示数为 N。 学习任务三、滑轮组 1、引导提问:定滑轮可以改变力的方向,带来方便,动滑轮可以省力,但不方便,怎样才能既省力又方便呢? 2、学生猜想: 3、学生分组活动:利用一个定滑轮和一个动滑轮组装滑轮组来提升钩码。 4、各小组展示设计方案,交流实验结论。 (参考实验表格和装置图如下) 实验次数钩码重 力G/N拉力 F/N钩码上升 高度h/m拉力通过 距离S/m123
实验 次数钩码重 力G/N拉力 F/N钩码上升 高度h/m拉力通过 距离S/m123
5、组内交流讨论并分析实验数据,结合甲乙两图分析总结以下问题: ①使用滑轮组时所需的动力F与阻力G之间有什么关系? ②使用滑轮组时拉力F移动的距离S与重物上升的高度h之间有什么关系 6、整理结论:把定滑轮和动滑轮组装起来组成滑轮组。一般可以省力又改变力的方向,若不计动滑轮重和摩擦,有几股绳子承担重物,所用的力就是物重的几分之一。显然,判断省力情况的关键是弄清几股绳子承担重物的重量。这要看滑轮组的组装方式,不能只看动滑轮的个数。 结论:F=G/n(不计滑轮和绳子的重力及摩擦) S=nh 【练习】工人在楼下利用滑轮组向楼上运送物品,绳子每向下拉12米,物品上升3米,若拉力为100N,不计摩擦、绳重和滑轮重,则物品重为( ) A、400N B、300N C、360N D、25N 学习任务四、轮轴和斜面 阅读课本71页科学世界《轮轴和斜面》,归纳生活中使用轮轴和斜面的例子,并总结这两种简单机械的特点。 【知识总结、整理学教案】 【巩固练习】1. 关于定滑轮、动滑轮,以下说法不正确的是( ) A、使用定滑轮虽然不省力,但可以改变力的方向 B、定滑轮实质是等臂杠杆,而动滑轮实质是不等臂杠杆 C、又省力又少移动距离的动滑轮是无法实现的 D、使用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,只能省一半力 2. 一定不省力的简单机械是( ) A、斜面 B、轮轴 C、动滑轮 D、定滑轮 3、用动滑轮拉起一袋重1000N的粮食,若滑轮,绳子重力忽略不计,则人需要多大力把粮食拉起( ) A、1000N B、2000N C、500N D、400N 【扩展延伸】 1、如右图所示,滑轮A是________滑轮,它的作用是___ _ ____;B是________滑轮,若地面对物体的阻力是200N,不计滑轮重量和摩擦,则作用在绳子自由端的拉力F=_______N,可使物体匀速移动。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. 2、下图有两个滑轮,请设计一个最省力的滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来. 3、同一物体沿相同水平地面被匀速移动(如图),拉力分别为F甲、F乙、F丙,不记滑轮与轻绳之间的摩擦,比较它们的大小,则( ) A、F甲< F乙< F丙 B、F甲> F乙> F丙 C、F甲> F乙= F丙 D、F甲= F乙> F丙