《二、滑 轮》习题
一、选择题
1.如图是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是( )。
A．甲是动滑轮，使用时不能省力。
B．乙是动滑轮，使用时可以省力。
C．甲是定滑轮，使用时可以省力。
D．乙是定滑轮，使用时不能省力。
2．如图所示，用滑轮组将重为600N的重物匀速提升，如果拉力为350N，则下列结论中正确的是(????)。?
A．如果将物体提升2m，拉力做功1200J。?
B．物体升高1m，机械所做的有用功为350J。
C．物体以0.5m/s速度匀速上升，拉力的功率为350W。?
D．此滑轮组的机械效率为80%。?
3.如图所示,利用动滑轮提升货物，动滑轮重为20牛顿，绳与动滑轮间的摩擦及绳子重不计。第一次把重为100牛顿的货物匀速提升，这个过程动滑轮的机械效率为η1；第二次把重为200牛顿的货物匀速提升，这个过程动滑轮的机械效率为η2。则（????）。
A.η1＜η2???B.η1＞η2??C.η1＝η2???D.η1和η2的关系无法确定?
4.如图所示，在水平拉力F作用下，使重40N的物体A匀速移动5m，物体A受到地面的摩擦力为5N，不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦，拉力F做的功为（????）。
A．50J? B．25J? ? C．100J? D．200J
二、填空题
5.如图所示，物体G的重为16N，手拉绳的力为10N。当物体被匀速拉动提高h时，动滑轮的机械效率为 （不考虑摩擦）。若想增大动滑轮的机械效率，可采用的方法是 。（答一种即可）
6.如图所示，质量为50千克的物体A置于粗糙的水平地面上，用两个滑轮按图连接，当水平拉力F为120牛时，物体A恰能匀速前进。若物体A前进0.5米所用的时间为10秒（绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦都不计），则物体A受到的重力为 牛顿，拉力F做功的功率为 瓦。（g取10牛/千克）
7.在做“测滑轮组机械效率”的实验中，小强和同学们组装了如图所示的甲、乙两个滑轮组（每只滑轮重都相同，不计摩擦和绳重）。
（1）对于甲图所示的滑轮组，如果没有刻度尺，只要测出钩码重G，然后竖直向上匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，从弹簧测力计上读出拉力值F，即可算出该滑轮组的机械效率η= 。
（2）比较甲、乙两滑轮组的机械效率，可知η甲 η乙（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）实验后小强猜想，对于同一滑轮组（例如图乙），它的机械效率也可能不是固定的，于是他用实验进行了探究，并证明自己的猜想是正确的。你认为小强应采用的正确方法是什么？答： 。
三、计算题
8.如图所示是小明同学测滑轮组机械效率的实验装置图。他做了2.4J的有用功使重物匀速上升了0.4m，不计绳重及摩擦。请你回答：
（1）小明所用的拉力是多少N？
（2）该滑轮组的机械效率是多少？
（3）根据题目所提供的相关信息，还可以求出其它一些物理量.请从中任选两个并加以解答。
参考答案
1.B
2.C
3.A
4.B
5.80﹪，增加所提物体重力或减小动滑轮的自重。
6. 500， 12
7. G/5F×100﹪ ＜ 使用同一滑轮组提升不同的重物，分别测出两次机械效率。
8.（1）2.5N （2）80﹪ （3）总功、额外功、动滑轮的自重等。
《二、滑 轮》习题
一、选择题
1．工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房，某工人设计了如图所示的四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的截面）。其中最省力的方案是( )。
2．在不计绳重和摩擦的情况下，利用图所示的甲、乙两装置（每个滑轮相同），分别用力把同一物体匀速提升相同的高度。若用η甲、η乙表示甲、乙两装置的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功（ ）。
A．η甲＝η乙，W甲＝W乙 B．η甲＞η乙，W甲＞W乙
C．η甲＜η乙，W甲＜W乙 D．η甲＞η乙，W甲＜W乙
3.如图所示杆杆平衡下列判断正确的是( )。
A.左右两边各加挂一个钩码杠杆仍然平衡。
B.左右两边各减少一个钩码杠杆仍然平衡。
C.左右两边钩码都向支点移动一格杠杆仍然平衡。
D.左右两边钩码都远离支点移动一格杠杆仍然平衡。
E.左边加挂二个钩码，右边加挂三个钩码杠杆仍然平衡。
4.在水平地面上放一个重150N的物体A与地面的摩擦力为50N，如图所示，若水平匀速移动物体A（不计滑轮重和滑轮与绳之间的摩擦），则拉力F等于（ ）。
A、150N B、25N
C、75N D、50N
5.如图所示，滑轮重、绳重、摩擦力均忽略不计，利用两个滑轮提升同一重物，哪种组合最省力( )。
二、填空题
6.使用定滑轮时， 拉力的方向。(改变;不改变)
使用动滑轮时， 拉力的方向。(改变;不改变)
7.使用动滑轮可以 力。(省;费)
8.定滑轮实质上是 杠杆，动滑轮实质上是 杠杆。
9.用图所示的滑轮组牵引小车沿水平地面匀速前进3米， 已知小车的重量G=90N，拉力大小F=15N，(不计滑轮重及滑轮的摩擦)则物体与地面之间摩擦力f= N，绳端移动 米。
10.如图所示，若人手拉力F=50 N，则货物重 N(不考虑动滑轮重和摩擦力)，A钩所受的拉力为 N，B钩所受的拉力为 N。
11.某个动滑轮重20N，用它提着一个重为180N的物体匀速上升，则绳子自由端的拉 力的 N。(不考虑摩擦、绳重)
12.如图所示，物重为250 N，每个滑轮重50 N，当物体被匀速提起时，加在绳子自由 端的拉力F为 N，当物体上升2 m，则绳子自由端在竖直方向移动了 m。（绳重、摩擦不计）
参考答案
1.C
2.A
3.E
4.B
5.C
6.改变，不改变
7.省
8.等臂，动力臂是阻力臂的二倍的。
9.45，9
10.100，50，100
11.100
12.100
《二、滑 轮》教案
一、教学目标
（一）知识与技能
1、认识定滑轮和动滑轮，知道定滑轮、动滑轮的实质。
2、知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。
（二）过程与方法
1、正确分析滑轮的省力情况以及拉力与物重之间的关系。
2、识别生产和生活中常见的滑轮，根据要求使用和组装滑轮组。
（三）情感态度与价值观
1、加强了学生动手能力。
2、有严谨认真的科学态度
二、教学重难点
（一）教学重点
知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。
（二）教学难点
1、动滑轮的瞬时支点的确定方法。
2、判断滑轮组的省力情况，会根据实际要求组装简单的滑轮组。
三、教具
铁架台、滑轮两个、长细绳、钩码四个、滑轮组（由两个滑轮组成的）两个
四、课时安排
2课时
五、教学过程
新课导入：
新课讲解：
第一课时：定滑轮和动滑轮
一、初步认识滑轮
1、提出问题：如何把木料运到楼上？
做一做：选择合适的器材做一个模型，试一试能否实现自己的设想。
2、介绍滑轮的结构：主要部分是能绕轴转动的轮子。
观察使用时的情景：a.使用时滑轮轴的位置固定不动；这种滑轮称为定滑轮。
b.使用时轴的位置随被拉物体一起运动，这种滑轮称为动滑轮。
3、请学生举出生活和生产中应用滑轮的实例，并指出分别是哪一种滑轮。
4、说明滑轮是一种简单机械。
二、探究使用定滑轮的特点
1．按右图所示方式组装定滑轮。
旗杆顶端的滑轮、塔吊提起重物时下端的动滑轮、电梯上的滑轮等。
可以发现，当弹簧测力计斜向上拉时，拉力的示数会变大。
2、在它的左侧挂钩码，右侧竖直向下拉弹簧测力计，观察比较弹簧测力计示数与钩码所受重力的关系。（将实验数据记录在表中）
3、改变弹簧测力计拉力的方向，再进行观察和比较。
4、改变钩码的个数，重做上述实验。
实验次数
钩码所受的重力F2/N
弹簧测力计的示数F1/N
1
2
3
5、分析表中的数据，得出的结论是：
使用定滑轮不能省力，但可以改变动力的方向。
三、探究使用定滑轮的特点
1、按下图所示方式组装动滑轮。
2、竖直向上拉弹簧测力计，使钩码保持平衡态，读出弹簧测力计示数，并思考这个示数与钩码所受重力的关系。（将实验数据记录在表中）
3、改变钩码的个数，重做上述实验，进行观察和比较。
实验次数
钩码所受的重力F2/N
弹簧测力计的示数F1/N
1
2
3
4、分析表中的数据，得出的结论是：
使用动滑轮能省一半力，但不能改变动力的方向。
补充实验：改变弹簧测力计拉力的方向，再进行观察和比较。
第二课时：滑轮组
一、讨论定滑轮和动滑轮的实质
1、回忆杠杆的五个要素，找出定滑轮支点，确定其动力臂和阻力臂的大小关系。
2、请学生根据以上分析，解释为什么斜着拉动重物时，拉力的大小不变。
3、得出结论：定滑轮实质是一个等臂的杠杆。
4、找出动滑轮的支点，强调这是一个瞬时支点，拉力的方向一定要竖直向上，确定其动力臂和阻力臂，并比较其的大小关系。（动力臂是阻力臂的2倍）
5、请学生进一步分析，解释为什么斜着拉动重物时，拉力的大小会变大（动力臂变小）。
6、得出结论：动滑轮实质是一种能省力的杠杆。
二、滑轮组
1、定义：将定滑轮和动滑轮组合在一起的组合装置称为滑轮组。
2、特点：既能省力又能改变力的方向 。
重物和动滑轮的重力由几段绳子承担，提起重物所用的力就是物重的几分之一。
三、简单滑轮组的设计与组装
组装口诀：单从动，双从定，从里向外绕。
例：按照要求组装下列滑轮组。（动滑轮自重不计）
⑴用G/2的力提起重物。
⑵用G/3的力提起重物。
六、课后反思
《二、滑 轮》教案
一、教学目标
（一）知识与技能
1、认识定滑轮和动滑轮，了解这两种滑轮在生活和实际中的应用。
2、明确定滑轮和动滑轮的实质是变形杠杆。
（二）过程与方法
1、知道定滑轮和动滑轮组成滑轮组，达到既省力又能改变力的方向的目的。
2、识别生产和生活中常见的滑轮，根据要求使用和组装滑轮组。
（三）情感态度与价值观
通过本节的学习，初步了解透过现象看本质的思想方法。
二、教学重难点
（一）教学重点
定滑轮和动滑轮的特点及它们的实质。
（二）教学难点
1、定滑轮和动滑轮的特点及它们的实质。
2、根据设计要求，连接滑轮组的绕绳方法。
三、教具
铁架台、滑轮两个、长细绳、钩码四个、滑轮组（由两个滑轮组成的）两个
四、课时安排
2课时
五、教学过程
新课导入：
新课讲解：
第一课时
【要点1】 认识定滑轮和动滑轮
〖思考〗如何把木料运上楼。
〖活动〗尝试采用两种不同方法将钩码提往高处。
〖总结〗周边有槽，可以绕着中心轴转动的轮子叫做滑轮。
使用时轴的位置固定不动的滑轮叫做定滑轮；使用时轴随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮。
〖观察〗升旗
【要点2】 定滑轮和动滑轮的特点
〖活动〗探究使用定滑轮和动滑轮的特点。
〖讨论〗使用定滑轮、动滑轮有什么特点？
〖总结〗
1、使用定滑轮不能省距离，也不能省力，但可以改变力的方向。
2、使用动滑轮可以省力，但不可以改变力的方向。
【要点3】 定滑轮和动滑轮的实质
〖思考〗外形相同的滑轮，为什么由于使用方法的不同，出现了如此不同的作用？
〖探究〗滑轮的实质是杠杆。
〖总结〗
1、定滑轮的实质是一个费力杠杆；
2、动滑轮的实质是一个省力的杠杆。
第二课时
【复习与思考】
如图是小海“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示提起
钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得一组数据如下表所示：
钩码重G/N
钩码升高高度h/m
测力计示数F/N
测力计移动距离S/m
甲
0.98
0.2
0.98
0.2
乙
0.98
0.2
1.02
0.2
丙
0.98
0.2
0.55
0.4
请你分析：
（1）比较测力计示数大小可知：使用动滑轮的好处是省力；
（2）比较测力计拉力的方向可知：使用定滑轮的好处是可以改变方向；
（3）把钩码升高相同高度，比较乙和丙测力计移动的距离可知：使用动滑轮省距离；
（4）在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应选择甲。
【要点4】滑轮组
〖思考〗使用动滑轮可以省力，使用定滑轮可以改变力的方向。如果将动滑轮、定滑轮组合起来使用，效果将怎样？
〖活动〗对照课本，组装滑轮组。
〖组装原则〗奇动偶定，从里向外
〖讨论〗如何确定承担物重的绳子的股数？
〖方法〗
n＝ n＝ n＝ n＝ n＝ n＝
〖探究〗使用滑轮组的特点
〖总结〗
1、把定滑轮和动滑轮的组合装置称为滑轮组。它既可以省力，还可以改变力的方向。
2、滑轮组的特点：
（1）绳子自由端移动的距离S与物体上升的高度h之间的关系。
（2）绳子自由端移动的速度V与物体上升的速度V物之间的关系。
（3）不计滑轮重、绳重和摩擦时，作用在绳子自由端的拉力F与物体的重力G物之间的关系。
（4）不计绳重和摩擦时，作用在绳子自由端的拉力F与物体的重力G物和动滑轮的重力G动之间的关系。
〖巩固〗请按要求在下图中画出绳子的绕法：
六、课后反思
课件21张PPT。二、滑 轮滑轮
定滑轮
动滑轮
滑轮组
巩固练习1：将等臂杠杆的中间部分加宽，2：使之变成一个绕中心轴转动的圆轮，3：再把圆轮的外缘加工成槽状。这种周边有槽、绕轴心转动的圆轮叫做滑轮。滑轮在使用时，根据轴的位置是否移动，又分为定滑轮和动滑轮两种。使用时，轴固定不动，叫定滑轮。使用时，轴和重物一起移动，叫动滑轮。定滑轮1:定滑轮实际上就是等臂杠杆。A：支点在轴心O处。B：动力臂l1等于阻力臂l22:拉力大小始终等于重物的重力大小。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＿＿＿＿，但可以改变施力的＿＿＿。力F＝GFG方向动滑轮A:支点在边缘O处B：动力臂l1为阻力臂l2的2倍。1：动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆。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＿＿＿＿，但不能改变施力的＿＿＿＿。省力方向定滑轮的实质F1F2OL1=L2F2F1OL1=L2动滑轮的实质F1F2O 定滑轮虽然能改变力的方向，使我们工作方便，但不能省力； 于是人们就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，这样就组成了滑轮组。 而动滑轮虽然能省一半力，但不能改变力的方向，使用时经常感觉不便。思考题：1：使用定滑轮的好处是＿＿＿＿＿＿＿＿＿。2：使用动滑轮的好处是＿＿＿＿。能否利用定滑轮和动滑轮的优点把它们组合起来，使它们即省力又方便呢？能。把它们组合成滑轮组。改变用力的方向省力1：滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成。实验结果：拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子股数n有关。n=2n=2n=3实验表明，使用滑轮组吊重物时，若动滑轮重和磨擦不计，动滑轮被几股绳子吊起，所用力就是物重的几分之一即思考题：在左图所示的滑轮组中，（a）若动滑轮重G/不计，拉力F是多少？（b）若动滑轮重G/不能忽略，那么图中的拉力F应等于多少？分析：图中吊起动滑轮的绳子股数为5滑轮组：一定省力一定费距离，可以改变施力的方向。2：滑轮组实验表明，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。即如图所示，拉力F的大小等于＿＿＿＿。小结： 滑轮的应用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：是一个等臂杠杆。２．动滑轮：（1）使用特点：能省一半力，但不改变力的方向；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（1）使用优点：既可省力，又可改变力的方向；但不能既省力又省距离。（2）公式：Ｆ＝Ｇ总／n＝（Ｇ物＋Ｇ动滑轮）／n （不计滑轮摩擦） s＝nh 巩固练习：1：如下图(a)所示，物体B重100N，在力F作用下匀速上升时，F应等于＿＿＿N。（不计摩擦）图(a)2: 如上图(b)所示，物体A重为100N，挂重物的钩子承受的拉力是＿＿＿＿N。人匀速拉绳子的力是＿＿＿＿N（动滑轮自重不计）100100503:如图所示的四个滑轮组中，图＿＿＿可省一半力，图＿＿＿最费力，图＿＿＿＿和图＿＿＿＿用力大小一样。( b )( c )如图所示，物体A重G＝80N，在F＝60N拉力下匀速前进，此时物体A受到的摩擦力等于＿＿＿＿N。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）.1:竖直方向上有一对平衡力N和G2:水平方向上有一对平衡力T和fG=N=80NT=f=120N因为所以f=2F=120N综合分析得：120N设计滑轮组：
1、求滑轮组绳子的股数n
2、确定动滑轮的个数
3、绕线原则：奇动偶定，先里后外，绕线不能重复。
再见课件20张PPT。二、滑 轮定滑轮动滑轮滑轮组练习测试滑轮知道定滑轮、动滑轮和滑轮组的结构和特点，能区分定滑轮、动滑轮。
知道滑轮是杠杆的变形，能用杠杆的平衡原理解释省力特点。
能分析滑轮组的省力情况，了解动力作用点移动的距离和重物移动的距离的关系。
了解滑轮组的组装方法及其特点。 滑轮是一种周边有槽，可以绕着装在框子里的轴转动的轮子。定滑轮定义：在使用时，转轴固定不动的滑轮。
实质：是等臂杠杆。（l1=l2 ，F1=F2 ）
特点：能改变力的方向，但不能省力。
备注：能改善工作条件，生产中应用广 泛。 动滑轮定义：使用滑轮时，转动轴与重物一起移
动的滑轮。
实质：动力臂是阻力臂两倍的杠杆。
特点：能省一半力，但不能改变力的方向
且要费距离。
备注：很少单独使用。
判断定滑轮、动滑轮的依据 滑轮的转轴是否移动是判断定滑轮、动滑轮的依据：
定滑轮的转轴位置固定；动滑轮的转轴随重物一起移动。滑轮组定义：动滑轮和定滑轮的组合。
特点：既可省力，又能改变力的方向，但要费距离。
｛
组装的规律：“偶定奇动”
｛省力：F=1／nG费距离：s=nh( n为直接承担总重力的绳子段数， 即连在动滑轮上的绳子段数。）n是偶数时，绳子始端固定在定滑轮上；n是奇数时，绳子始端固定在动滑轮上。（拉力F与总重力G的关系）（绳子自由端与动滑轮移动距离的关系）( n为直接承担总重力的绳子段数， 即连在动滑轮上的绳子段数。）
知识归纳（动滑轮）：1. L动 = 2L阻2. 可以省一半力（F动= 1/2F阻 =1/2（G+G动）3.不可以改变施力方向
4.动力移动的距离等于物体移动
距离的两倍。活动：请利用滑轮组把钩码匀速提起
思考：线如何绕？问：多个滑轮如何绕线？结论：使用滑轮组的时候，
重物和动滑轮的总重力由
几段绳子承担，提起重物
所用的动力就是总重力的
几分之一。小结：利用动滑轮要以省一半力，但不能改变力的方向定滑轮：使用时轴固定不动的滑轮动滑轮：使用时轴和重物一起移动的滑轮定滑轮可看作一个等臂杠杆动滑轮可看作一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆利用定滑轮可以改变力的方向，但不能省力使用滑轮组
既可以改变
施力的方向，
又可以省力。如图所示的装置叫____________。当物体被匀速升高时如果F＝50牛，滑轮质量不计，则重物G受到的重力为______牛。动滑轮100如图所示，用一个重为10牛的动滑轮，来提升一个150牛的重物，不计摩擦时，匀速提升重物向上的拉力最小为_____牛。 80如图所示的两个滑轮重均为20牛，物体G的重力均为100牛，若要使物体匀速上升，则加在绳子自由端的拉力分别为FA=________牛，FB=________牛。 60100例：缠绕滑轮的绳子最大只
能承受300牛的拉力。用它连
成如图的滑轮组，能否提升
600牛的重物？F=600+20/2=310>300，不能 1、按要求画出绳子的绕法练习：2、 使用_____滑轮不能省力，但可以改变_____________；使用____滑轮可以省一半力。
3、就杠杆的力臂长短关系来看，定滑轮实际上就是___________杠杆，而动滑轮是____________________________的杠杆。
4、使用滑轮组时，若动滑轮重和摩擦不计，动滑轮和重物被n股绳子吊起，所用的力就是________________，其关系是F=______G。5、如图所示，物体重G=500N，滑轮重10N，当物体G匀速上升时，则挂钩B承受拉力为__________N，挂钩A承受___________N的拉力，拉力F为_________N，若绳子自由端向上拉动0.5米，则物体向上移动________m。
6、如图所示，用滑轮组牵引重物在水平地面上匀速移动，已知所用拉力F=100N，滑轮本身的重及摩擦不计，则重物与地面间的摩擦力是多少牛顿？当物体移动1.5m时，绳子自由端拉过的距离是多少？定力的方向动等臂动力臂是阻力臂两倍的杠杆1/n重力的n分之一5002552550.25分析：F=1/nf则 f = nF =3 × 100N = 300N
S自= nS物 = 3 ×1.5m = 4.5m滑轮组在水平位置的例题例1、如图所示，用此滑轮组匀速拉动放在水平面上的物体，若物体重150牛，物体与水平面间的摩擦力为30牛，则所需拉力F为________牛。
（滑轮重及摩擦均不计）分析：如图所示，绳子股数 n = 3
则拉力 F = 1/3f 10例2、如图所示，物体重力为100N，在大小为20N的水平拉力作用下匀速前进，这时物体受到的摩擦大小等于__________N（滑轮重及摩擦不计）分析：如图所示，绳子股数 n = 2
则摩擦力 f = ? F10滑轮组在竖直位置的例题例1、用一根绳子把图中两个定滑轮和两个动滑轮组成一个最省力的滑轮组，若每个滑轮重100N，绳的最大承受力为200N，试求：
（1）画出滑轮组的装配图；
（2）用此滑轮组最多能提起多重的物体？（不计摩擦）
（3）若自由端移动距离为1m，则重物上升的高为多少？分析：（1）两个动滑轮，绳子的股数为4或5，
又∵ 绳子的股数越多越省力，∴ n = 5（2）由公式 F=1/n（G 物+ G动）得：
G物 = nF － G动= 5×200N －2×100N = 800N（3）由S=nh得：
h = S/n = 1m/5 = 0.2m
