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第六章 力与机械
第6节 滑轮
2025
春季新教材版
八年级下册沪粤版
第1课时 定滑轮和动滑轮
教学
目标
新课
导入
课堂小结
定滑轮和动滑轮
课堂
练习
探究两类滑轮的作用
目录
概念区分:明确定滑轮固定不动,动滑轮可随物体移动
工作原理:定滑轮等臂杠杆,改变力方向;动滑轮省一半力,费距离
特点分析:分析定滑轮不省力、动滑轮省力的特点
问题解决:运用滑轮知识解决简单实际问题,如设计提升装置
提出问题:探究滑轮力的大小、方向变化等
实验验证:设计实验验证定滑轮改变力方向、动滑轮省力等原理
数据分析:收集实验数据,分析得出结论
积极参与:主动学习,认真听讲,积极思考
严谨求实:如实记录实验数据,认真分析现象
合作交流:与同学合作,共同探究,分享观点
关注应用:思考滑轮在生活中的应用,增强应用意识
物理观念
科学思维
科学探究
科学态度与责任
教学目标
新课导入
生活再体验
在一个繁忙的城市建筑工地上,工人们正在忙碌地进行高层建筑的施工。工地上有各种大型机械设备在运转,其中最引人注目的就是那些高高架起的塔吊和各种滑轮装置,它们正不断地将建筑材料从地面提升到高处,为建筑的建设提供着源源不断的动力和便利。
定滑轮和动滑轮
观察与思考
轴
轮
滑轮主要部分是能绕轴转动的轮子
活动1 用滑轮把钩码提起来
定滑轮和动滑轮
观察与思考
定滑轮:
使用时轴的位置固定不动
定滑轮和动滑轮
观察与思考
定滑轮:
使用时轴的位置固定不动
方案 1
定滑轮和动滑轮
观察与思考
方案2
动滑轮:
使用时轴随物体一起运动
探究两类滑轮的作用
观察与思考
思考一:探究滑轮的什么特点呢?(联想各类杠杆的特点)
探究使用滑轮对力大小、方向的作用、以及绳子自由端移动的距离与物体上升的高度比较。
思考二:如何探究?需要什么器材?如何组装?
弹簧测力计,刻度尺
探究两类滑轮的作用
观察与思考
研究定滑轮的特点
重物 重力G/N 拉力 大小F/N 重物移动方向 拉力 方向 重物上升的距离h/cm 绳自由端移动的距离s/cm
定滑轮
实验表格:
实验结论:
使用定滑轮不省力不省距离,但可以改变拉力的方向;
不省力
也不费力
可以改变力的方向
不省距离
不费距离
2N
2N
竖直向上
竖直向下
10
10
探究两类滑轮的作用
观察与思考
研究动滑轮的特点
实验表格:
实验结论:
使用动滑轮可以省力但费距离,且不能改变力的方向。
重物 重力G/N 拉力 大小F/N 重物移动方向 拉力 方向 重物上升的距离h/cm 绳自由端移动的距离s/cm
定滑轮
省力
不改变力的方向
费距离
2
1
竖直
向上
竖直
向上
10
5
探究两类滑轮的作用
观察与思考
细节一:弹簧测力计拉动时,可以快速拉动吗?
细节二:在实验中,你觉得有什么因素影响实验结果?如何尽可能减小这些因素对实验的影响呢?
摩擦力,
动滑轮自重,等等
拉动时应均匀缓慢
探究两类滑轮的作用
观察与思考
使用定滑轮的理论分析
定滑轮实质上是等臂杠杆。
支点在轴心O处
动力臂=阻力臂
不计摩擦时,F1=F2=G(无论拉力方向)
绳子自由端移动的距离=物体上升的距离,s=h
探究两类滑轮的作用
观察与思考
使用动滑轮的理论分析
动滑轮实质上是动力臂是阻力臂2倍的杠杆。
支点在边缘A处
L1=2×L2
不计摩擦和动滑轮的质量且绳子自由端沿竖直方向匀速拉动时,F1=1/2F2=1/2G
绳子自由端移动的距离s=2×物体上升的距离h
探究两类滑轮的作用
总结归纳
(1)定滑轮实质上是一个等臂杠杆。
(2)动滑轮实质上是一个L1=2L2的省力杠杆。
分析:
实验中的数据与所得结论不符,仅是由于误差造成的吗?
由于滑轮自身具有重力
滑轮还存在摩擦
不计绳重和摩擦
探究两类滑轮的作用
趣味物理
为什么会出现这个现象?
答:因为定滑轮的实质是一
个等臂杠杆,动力等于阻力。胖人
受到的重力大于物体受到的重力,
所以胖人可以将物体升到空中。
而瘦人受到的重力小于物体受到的
重力,所以物体将瘦人升到空中。
课堂小结
工作时,轴不随物体移动的滑轮叫定滑轮
使用定滑轮不省力,但可以改变力的方向
定滑轮实质上是等臂杠杆
工作时,轴随着物体移动的滑轮叫动滑轮
动滑轮实质上是动力臂是阻力臂2倍的杠杆
使用动滑轮可以省力,但不能改变力的方向
定滑轮
动滑轮
课堂练习
考点一:定滑轮
【典型例题1】
【答案】D
如图所示,用一根绳子绕过定滑轮,一端拴在钩码上,手执另一端,分别用力F1、F2、F3匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是( )A.F1较大 B.F3较大C.F2较大 D.F1、F2、F3的大小相等
课堂练习
【迁移训练1】
【答案】C
如图所示,小明在“探究动滑轮工作特点”的实验中,滑轮第一次受到F1的作用,第二次受到竖直向上F2的作用,物体都被匀速向上提起。已知物体重力为G物。
课堂练习
考点二:动滑轮
【典型例题2】
【答案】3 6 0.08
如图所示,物体A以2厘米/秒的速度,在水平地面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为3牛,水平拉力F= 牛,物体A受到的摩擦力f= 牛,2秒内拉力F走过的距离 米。(不计轮、绳重、摩擦)
课堂练习
【迁移训练2】
【答案】定 B 力 30
在我国古代,简单机械就有了许多巧妙的应用。如图甲所示,护城河上安装的吊桥,在拉起吊桥过程中,滑轮C属于 (选填“定”或“动”)滑轮,吊桥可看作支点为 (选填“A”“B”或“C”)点的杠杆。如图乙所示,用滑轮拉着一重为50N的物体竖直向上匀速运动,利用该滑轮能省 (选填“力”或“功”)。若滑轮重10N,不计绳重及摩擦,拉力F为 N。
ENDING!
2024
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谢谢观看