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第六章 力和机械
沪粤版(HY) 物理(八年级 下)
6.6 探究滑轮的作用
1.认识什么是定滑轮和动滑轮
教学目标
2.知道定滑轮和动滑轮的作用和特点
桔槔(jié gāo)是一种古代的汲水工具,可以把水桶从井里面提升上来。
现在我们依然可以使用古人的装置提升重物。
提升的高度不够啊,有什么办法吗?
还能运行得更顺畅一点吗?
滑轮
动滑轮和定滑轮
一
【活动】用滑轮把钩码提起来
进行实验:
(1)观察滑轮,说出它的结构。
轴
轮(带凹槽)
挂钩
(2)用滑轮、细线、铁架台等设计两种实验方案,要求利用滑轮把钩码提起来,并在方框中画出实验装置的示意图。
实验结论:
使用滑轮工作时,根据滑轮的轴的位置是否移动,可将滑轮分成定滑轮和动滑轮两类。
定滑轮:轴固定不动的滑轮。
动滑轮:轴随着物体运动的滑轮。
探究两类滑轮的作用
二
动手体验用定滑轮和动滑轮提升重物,说说你的感觉。
【实验】两类滑轮的比较
提出问题:
定滑轮和动滑轮各有什么样的作用?
使用动滑轮不省力也不费力,可以改变用力的方向。
使用动滑轮省力。
猜想:
设计实验:
要判断是否省力需要比较哪些物理量?
如何保证结论的可靠性呢?
需要哪些测量器材?
实验中有哪些要注意的地方?
进行实验:
A.使用定滑轮有什么好处 B.使用动滑轮有什么好处
沿不同方向的拉力大小相同吗?
可以得出什么结论?
实验记录:
实验次数 物体重力G/N 拉力F/N 拉力方向
1
2
3
……
使用定滑轮有什么好处
实验记录:
实验次数 物体重力G/N 拉力F/N 拉力方向
1
2
3
……
使用动滑轮有什么好处
实验结论:
使用定滑轮不_______,但可以改变拉力的_______;
使用动滑轮可以_______,但不改变_______。
交流与评估:
说一说你在实验过程中遇到的问题。
省力
方向
省力
方向
滑轮属于杠杆类机械,你能用杠杆的知识从理论上分析这个两种滑轮吗?
【活动】使用滑轮的理论分析
(1)定滑轮的本质
O
F1
F2
l1 = l2
F1 = F2
F2= G物 =F1
定滑轮相当于一个等臂杠杆,拉力F与物重G的关系是________。
l1
l2
F=G
斜着拉还是这样吗?
(1)动滑轮的本质
l1 = 2l2
F1= 1/2G物 =1/2F2
动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆。当动滑轮平衡时,拉力F与物重G的关系是________。
O
F1
F2
F1 = F2
1
2
l1
l2
F=1/2G
为什么实验中我们没有省一半的力?
动滑轮与定滑轮
定滑轮
轴不随物体一起运动的滑轮
不省力,也不费距离,但可以改变力的方向
实质:等臂杠杆
轴随物体一起运动的滑轮
省力,但费距离,且不能改变力的方向
实质:省力杠杆
动滑轮
1.定滑轮左端绳子下端挂着重物,若在定滑轮右端的绳子自由端分别沿三个方向用力(如图所示),力的大小分别为F1、F2、F3,则( )
A.F1最大
B.F2最大
C.F3最大
D.三个力一样大
F2
F1
F3
D
F2
F1
F3
2.动滑轮左端绳子下端挂着重物,若在动滑轮右端的绳子自由端分别沿三个方向用力(如图所示),力的大小分别为F1、F2、F3,则( )
A.F1最大
B.F2最大
C.F3最大
D.三个力一样大
C
3.用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式,拉着同一物体在水平面上做匀速直线运动,拉力分别是F1、F2、F3,则( )。
A. F1>F2>F3 B. F2>F3>F1
C. F2>F1>F3 D. F3>F1>F2
D
丙
F3
乙
F2
甲
F1