(共42张PPT)
4.12 滑轮
第四单元 简单机械
核心素养目标
科学观念：学生基于观察实验，认识各种滑轮结构和作用。
科学思维：通过对比、分析、比较，归纳出各种滑轮的不同作用，能够联系生活找到生活中人们对于滑轮的应用。
探究实践：学生能够利用简单的器材设计研究方案，探究滑轮的作用。通过对比、分析、比较，归纳出各种滑轮的不同作用，能够联系生活找到生活中人们对于滑轮的应用。
态度责任：学生在活动中愿意与人合作，交流，乐于利用滑轮进行各种小制作活动。
聚焦问题
01
升国旗时，升旗手向下拉动绳子，国旗就升起来了。
旗杆上面有什么秘密呢？
聚焦问题
视频：升国旗的秘密
聚焦问题
科学实践
02
认识滑轮
除了旗杆，生活中还有一些装置会用到滑轮。仔细观察，起重机上的两个滑轮有什么不同？
滑轮
科学实践
帆船要出航了，可是爬到桅杆上升船帆太危险。我们可以设计一个什么样的装置安装在桅杆上，使得船员站在甲板上就能升起船帆呢？
科学实践
组装下面的材料，让钩码像船帆一样升起来。
升旗的时候，旗杆的顶端有个轮子，帆船的桅杆上是不是也可以装一个这样的轮子？
科学实践
下面两种使用滑轮的情形有什么不同？
科学实践
滑轮可以分成两种：像旗杆和起重机顶部的滑轮那样，固定在一个地方、不能移动的滑轮，叫做定滑轮；像起重机掉沟上的滑轮那样，会随着物体一起移动的滑轮，叫做动滑轮。
科学实践
仔细观察滑轮，说说它的结构以及各部分所起的作用。
绳子套在轮子的槽里，才不会滑出来。
轮子上有槽
科学实践
旗杆、桅杆顶端的装置是一种简单机械，叫滑轮。分为定滑轮和动滑轮。
动滑轮
定滑轮
科学实践
杠杆有的省力，有的不省力，滑轮呢？动滑轮和定滑轮的作用会有不同吗？说说自己的想法。
动滑轮
定滑轮
科学实践
探究定滑轮和动滑轮的作用
提升同一物体，定滑轮和动滑轮用力大小一样吗？
科学实践
实验材料
材料有滑轮、钩码、铁架台、线绳、弹簧测力计。
科学实践
（1）组装定滑轮
①将一个滑轮固定在支架中央。
②将线绳的两端分别系一个环扣，并将线绳沿着槽沟绕过滑轮。
③线绳的一端挂上钩码，另一端挂上测力计。
组装滑轮
科学实践
（2）组装动滑轮
①将线绳的一端固定在支架中央。
②在滑轮的挂钩上挂住钩码。
③将线绳另一端系一个环扣，并将线绳沿着槽沟绕过滑轮，用测力计向上拉。
科学实践
实验步骤
①用弹簧测力计直接勾起砝码
②使用定滑轮勾起砝码
③使用动滑轮勾起砝码
注意：匀速提起测力计
重复实验，做好记录
科学实践
温馨提示：正确使用弹簧测力计
◆拿起测力计,先检查指针是不是指在“0”的位置。如果不在零刻度先要调到零刻度后再测力。
◆读数时,视线与指针相平。
◆测量的力不能超过测力计刻度标出的最大数量。
科学实践
实验记录
直接提起 使用定滑轮 使用动滑轮
实验次数 1 2 3 1 2 3 1 2 3
测力计示数 （单位：牛）
我的发现
生活中，人们习惯用“克”“千克”来表示力的大小。科学技术上，统一规定用“牛顿”作力的单位，简称“牛”，用“N”表示。1牛=100克力
用定滑轮提升钩码的拉力与直接垂直提升钩码的拉力相等。
用动滑轮提升钩码的拉力约是直接垂直提升钩码拉力的一半。
科学实践
在下图中用红色箭头表示人用力的方向，
用蓝色箭头表示重物运动的方向。
定滑轮：人用力方向和重物运动方向相反。
动滑轮：人用力方向和重物运动方向相一致。
科学实践
小结：定滑轮和动滑轮作用
不能省力，但可改变了力的方向。
定滑轮
动滑轮
能省力，但不能改变力的方向。
科学实践
探究滑轮组的作用
定滑轮和动滑轮组合起来使用会有怎样的效果？
滑轮组
把定滑轮和动滑轮组合起来使用的装置叫作滑轮组。
科学实践
用两个滑轮组装一个滑轮组，有几种方法？
科学实践
任选一种连接方法，研究滑轮组的作用。
①直接提升重物
②用滑轮组提升重物
实验步骤
科学实践
直接提升物体的力（N） 用滑轮组提升物体的力（N） 我们的发现
滑轮组能省力。
实验记录
科学实践
在下图中用红色箭头表示人用力的方向，
用蓝色箭头表示重物运动的方向。
滑轮组不一定改变力的方向。
科学实践
使用滑轮组省力一定，但不一定改变用力的方向。
小结：滑轮组作用
科学实践
总结与解释
根据实验结果，总结定滑轮与动滑轮的不同之处。
定义不同 特点不同
定滑轮
动滑轮
轴的位置固定不动的滑轮
轴的位置与被拉物品一起运动的滑轮
不省力，能改变力的方向
省力，不能改变力的方向
科学实践
解释：旗杆和起重机为什么使用定滑轮和滑轮组？
使用定滑轮，能改变力的方向，让国旗升到旗杆顶部。
使用滑轮组，不仅省力，而且能改变力的方向，让起重机轻松吊起重物。
科学实践
拓展应用
03
根据定滑轮和动滑轮的特点。选择合适的滑轮和其他材料制作一个升旗装置模型。制作前要先画出设计图。
制作升旗装置模型
拓展应用
升国旗时，升旗手向下拉动绳子，国旗就升起来了。旗杆上面有什么秘密呢？
拓展应用
课堂练习
04
一、填空题
1、滑轮分_______和_______两种。
2、把动滑轮和动滑轮组合在一起构成_______。
课堂练习
定滑轮
动滑轮
滑轮组
二、判断题，对的打√，错的打 。
1、动滑轮和滑轮组都能省力。（ ）
2、起重机利用滑轮组将建筑材料运到高处。（ ）
3、滑轮是一个光滑没有槽子的轮子。（ ）
4、利用定滑轮工作能省一半力。（ ）
5、定滑轮和动滑轮只能单独使用。（ ）
课堂练习
√
√
√
课堂练习
三、选择题，将正确的序号填写在括号内。
1、 旗杆顶端装有定滑轮，它的作用是（ ）
A.省力但不能改变力的方向
B.可以改变力的方向但不省力
C.既可以改变力的方向又省力
2、下图中是动滑轮的是 （ ）
C
C
课堂练习
3、窗帘轨上两端的滑轮是（ ）
A.定滑轮 B.动滑轮 C.滑轮组
4、如图所示的滑轮组处于平衡状态（滑轮重力忽略不计），则（ ）
A.物体甲的重力大于物体乙的重力
B.物体甲的重力小于物体乙的重力
C.物体甲的重力等于物体乙的重力
A
A
课堂练习
5、有经验的司机会利用滑轮组将陷在淤泥里的汽车牵引出。对下图中的分析正确的是（ ）
A.只能省力，不能改变力的方向；
B.只能改变力的方向，不能省力；
C.不仅省力，而且改变力的方向；
C
课堂练习
四、连线题
上下调节的晾衣架 定滑轮
起重机上的滑轮 动滑轮
旗杆顶部装置 滑轮组
绳拉窗帘
课堂练习
五、实验题
下面是某班同学在研究滑轮组时收集整理的一组数据。
名称 用测力计拉钩码的方向 钩码运动方向 钩码的重量 测力计读数
定滑轮 向下 向上 100克 100克
动滑轮 向下 向下 100克 50克
滑轮组 向下 向上 100克 50克
分析以上资料，你有什么发现？
定滑轮不省力，但能改变力的方向；动滑轮不能改变力的方向但能省力；滑轮组既能省力又能改变力的方向。
