(共24张PPT)
第九章 机械和功
授课人:
§9.2 滑轮
新课导入
生活中的滑轮
新课导入
一、定滑轮和动滑轮
轴
轮
槽
滑轮的结构
用绳索或链条绕过具有转动轴的光滑圆轮叫作滑轮
1.滑轮的定义:
新课讲解
一、定滑轮和动滑轮
下图中这两个滑轮有什么区别?
滑轮使用时轮转动
轴固定不动叫作定滑轮
轴和物体一起移动叫作动滑轮.
2.定滑轮、动滑轮的定义:
定滑轮
F1
G物
动滑轮
F2
G物
新课讲解
一、定滑轮和动滑轮
轴
轮
槽
滑轮的结构
用绳索或链条绕过具有转动轴的光滑圆轮叫作滑轮
1.滑轮的定义:
新课讲解
二、定滑轮和动滑轮的工作特点
h:重物移动的距离
S:绳子自由端移动的距离
F :弹簧测力计示数即拉力
G物:重物所受的重力
v物:重物移动的速度
v绳:绳子自由端移动的速度
新课讲解
二、定滑轮和动滑轮的工作特点
实验探究:
按照图甲、乙、丙所示的做法进行实验,比较弹簧测力计示数的大小和拉力的方向,将每一次的实验数据填入表格.
新课讲解
二、定滑轮和动滑轮的工作特点
实验探究:
实验 次数 操作 钩码移动 的距离h/m 拉力作用点移动的距离s/m 拉力 的方向 弹簧测力计示数F/N 钩码的
重力G/N
1 甲图
2 乙图
3 丙图
新课讲解
二、定滑轮和动滑轮的工作特点
实验探究:
丁
戊
实验 次数 操作 钩码移动 的距离h/m 拉力作用点移动的距离s/m 拉力 的方向 弹簧测力计示数F/N 钩码的
重力G/N
4 丁图
5 戊图
F
G
n=3
F
G
n=2
新课讲解
二、定滑轮和动滑轮的工作特点
h:重物移动的距离
S:绳子自由端移动的距离
F :弹簧测力计示数即拉力
G物:重物所受的重力
v物:重物移动的速度
v绳:绳子自由端移动的速度
新课讲解
二、定滑轮和动滑轮的工作特点
分析结论:
实验 次数 操作 钩码移动 的距离h/m 拉力作用点移动的距离s/m 拉力 的方向 弹簧测力计示数F/N 钩码的
重力G/N
1 甲图 0.1 0.1 向上 2 2
2 乙图 0.1 0.1 向下 2 2
1.定滑轮的工作特点:
s=h v绳= v物
不计绳重和摩擦的情况下:F定=G物
不省力也不省距离,但却能改变力的方向
新课讲解
二、定滑轮和动滑轮的工作特点
分析结论:
实验 次数 操作 钩码移动 的距离h/m 拉力作用点移动的距离s/m 拉力 的方向 弹簧测力计示数F/N 钩码的
重力G/N
1 甲图 0.1 0.1 向上 2 2
3 丙图 0.1 0.2 向上 1.2 2
新课讲解
二、定滑轮和动滑轮的工作特点
2.动滑轮的工作特点:
s=2h v绳= 2v物
不计绳重、动滑轮重和摩擦的情况下:
F动= — G物
省一半的力,但要多移动一半的距离,且不能改变力的方向.
1
2
如果考虑动滑轮重的情况下:
1
2
F动= — (G物+G动)
新课讲解
三、定滑轮和动滑轮的实质
O
L2
L1
定滑轮实质上是一个等臂杠杆,支点在轴心O处,动力臂等于阻力臂(L1=L2) 均为滑轮的半径.
F2
F1
1.定滑轮的实质:
F3
F4
新课讲解
三、定滑轮和动滑轮的实质
2.动滑轮的实质:
O
L1
L2
动滑轮实质上是一个支点在边缘O处、动力臂为阻力臂2倍(L1=2L2)省力的杠杆.
F1
F2
若拉力不竖直,
动力臂将减小.
F1 L1 = F2L2
新课讲解
四、滑轮组
水平使用滑轮时:
F
L
f
1
2
F= —
s绳= 2s物=2L
新课讲解
四、滑轮组
动滑轮能省一半力,定滑轮虽然不能省力,但它却能改变力的方向,我们能不能做一个机械,使它既能省力、又能改变力的方向呢?
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,组成滑轮组.
新课讲解
四、滑轮组
丁
戊
F
G
n=3
F
G
n=2
1.吊起动滑轮的绳子股数n
隔离法
新课讲解
四、滑轮组
1.吊起动滑轮的绳子股数n
新课讲解
二、定滑轮和动滑轮的工作特点
2.滑轮组的工作特点:
s=nh v绳= nv物
不计绳重、动滑轮重和摩擦的情况下:
F= — G物
1
n
如果考虑动滑轮重的情况下:
1
n
F= — (G物+G动)
【方法指导】滑轮组中,有几段绳子吊着动滑轮,拉力就是总重力的几分之一。
新课讲解
四、滑轮组
3.绕线方式:
n为奇数,绳子固定端位于动滑轮的框架上,若n为偶数,绳子固定端位于定滑轮的框架上,可用“奇动偶定”
新课讲解
当堂练习
n = 2
n = 3
n = 4
n = 4
n = 5
例1.按要求画出绳子的绕法.
新课讲解
课堂小结
滑轮
定滑轮
实质:等臂杠杆
特点:不省力,能改变用力的方向
动滑轮
实质:动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆
特点:能省一半的力,不能改变用力的方向
滑轮组:既能省力,又能改变用力的方向
See you next time
Goodbye!