初中物理人教版八下12.2滑轮 课件(共27张PPT)

(共27张PPT)
12.2 滑轮
我们先来观察一幅科学漫画
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？
学习目标
1.认识定滑轮和动滑轮。
2.知道定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用。
3.会根据要求使用和组装滑轮组。
4.了解其他简单机械的一些应用。
5.经历探究定滑轮、动滑轮的工作特点的过程，进一步掌握用观察、对比来研究问题的方法。
一、定滑轮和动滑轮
杠杆是一种常用的简单机械。除了杠杆之外，滑轮（pulley）也是一种简单机械，它在日常生活中的应用也很广泛。
一、定滑轮和动滑轮
这些都是滑轮，请你观察它们的结构吧。
滑轮：边缘有凹槽，能绕轴转动的小轮。
凹槽
轴
小轮
一、定滑轮和动滑轮
旗杆顶端的滑轮
电动机下面的滑轮
货物上升时，电动机下面的滑轮随物体一起移动。
国旗上升时，旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。
下面两个滑轮在使用上有什么不同呢
一、定滑轮和动滑轮
滑轮的分类
定滑轮
使用时，滑轮的轴固定不动
动滑轮
使用时，滑轮的轴随物体一起运动
一、定滑轮和动滑轮
F1
F2
O
l1=l2，F1=F2
l1
l2
活动：定滑轮的实质
滑轮属于杠杆类机械，由杠
杆平衡原理分析滑轮实质。
一、定滑轮和动滑轮
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。
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
一、定滑轮和动滑轮
s=h
h
物体上升h米绳子自由端下降h米
使用定滑轮不省力也不费力，但可以改变力的方向。
s=h，F=G。
一、定滑轮和动滑轮
动滑轮的实质
O
·
L1
L2
L1 =2L2，F1 = F2 /2
F1
F2
一、定滑轮和动滑轮
A:支点在边缘O处。
B：动力臂l1为阻力臂l2的2倍。
动力F为阻力G的1/2倍，F=G/2。
1. 动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆。
2. 在上述情况下，动力是阻力的1/2， 即
F=G/2。
3. 拉力的方向与重物的移动方向相同。
结论：使用动滑轮可以省力，但不能改变施力的方向。
F
G
动滑轮
l2
l1
O
一、定滑轮和动滑轮
h
s=2h
物体上升h米绳子自由端上升2h米
一、定滑轮和动滑轮
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/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。因此拉力与物重的关系是：
F=(G物+G滑轮) /2
动滑轮特点:
二、滑轮组
　　定滑轮可以改变力的方向，但不能省力。
动滑轮可以省力，但不能改变力的方向。
能否得到这样一种机械，它既可以省力，又可以改变力的方向呢？
二、滑轮组
定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。
结论：使用滑轮组既可以省力； 又可以改变力的方向。
二、滑轮组
想一想：还有别的绕线方法吗？
二、滑轮组
这两种绕线方法有什么不同？
1.绳子的起点
2.拉力的方向
3.拉力的大小
4.移动的距离
讨 论
承担物体重力的绳子段数：与动滑轮接触的绳子的段数。
二、滑轮组
F
F
你发现了什么规律？
n为承担物重的绳子段数。
二、滑轮组
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，所用力就是物重的几分之
一即F= G或F= (G+G动)，S=nh。
滑轮组的设计
(1)滑轮组绕出绳子的股数：n个滑轮可以绕出n
股绳子，也可以绕出n+1股绳子。
(2)绕绳子采用奇动偶定的方法，由里向外或由
外向里。
二、滑轮组
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
课堂练习
1．用图中所示装置提升重为400 N的物体。不计摩擦和滑轮与绳的自重，下列说法正确的是( )　　
A．两个滑轮均为定滑轮
B．物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200 N
C．人将绳子拉过1 m，物体也上升1 m
D．使用该装置不能省力，但能改变力的方向
B
课堂练习
2．如图所示，G=100 N，G动=10 N，用力F 将重物G 以0.1 m/s的速度匀速提升，则所需拉力F 及力F 拉绳的速度V 分别为（不计摩擦）( )　　
A．50 N，0.2 m/s
B．55 N，0.2 m/s
C．200 N，0.05 m/s
D．210 N，0.05 m/s
D
课堂练习
3．如图所示，用滑轮装置提升同一重物，若不计滑轮自重及摩擦，则省力情况相同的是　( )
　
A．①④ B．③④ C．②③ D．①②
A
课堂练习
4．如图所示，物体A、B的重分别为50 N、20 N，滑轮重和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计，此时物体A在水平面上向右作匀速直线运动，若用力F向左拉物体A，使物体A向左作匀速直线运动，则　( )　
A．F=20 N B．F=10 N C．F=70 N D．F=30 N
A
课堂练习
5．如图所示为我国第一部物理学著作《远西奇器图说》所记载的一机械装置，书中对小球A、B的质量大小关系作出了正确的推测。若小球A的质量为10克，不考虑摩擦和绳重，则两小球匀速移动时，小球B的质量可能为( )　　
A．14克 B．12克 C．10克 D．8克
D
课堂小结
1．定滑轮：
(1)使用特点：可以改变力的方向，不省力也不费力，不省距离也不费距离
(2)实质：等臂杠杆
2．动滑轮：
(1)使用特点：能省一半的力，但是不改变力的方向，要多移动一倍距离
(2)实质：动力臂是阻力臂二倍的杠杆
3.滑轮组：
使用特点：使用滑轮组既可以省力；又可以改变力的方向。