11.2滑轮及其应用（第1课时） 定滑轮和动滑（课件）--沪科版（新教材）八年级物理全一册(37页PPT)

(共37张PPT)
沪科版物理8年级全一册培优备课课件（精做课件）11.2.1定滑轮和动滑轮第十一章简单机械授课教师：Home .班级：.时间：.
学习目标
知道定滑轮和动滑轮的特点。(重点）
02
认识什么是定滑轮和动滑轮。
01
了解滑轮组的结构。
03
知道滑轮组中拉力与被提物体重力间的关系。(难点）
04
我们先来观察一幅科学漫画
这个故事中起到关键作用的是哪个部件 你在哪里见到过吗？
观察与思考
这些都是滑轮，请你观察它们的结构吧。
滑轮：周边有槽、能绕轴转动的轮子。
凹槽
轴
轮子
定滑轮及其特点
动滑轮：使用滑轮时，滑轮的轴能随物体一起运动。
思考
定滑轮：使用滑轮时，其轴固定不动的滑轮。
仔细观察这两个滑轮有什么特点
点击画面播放
知识点1 探究定滑轮和动滑轮的特点
1. 在“探究定滑轮和动滑轮的特点”时，小明用同一个滑轮做实验，按图甲、乙、丙、丁进行，并将测得的数据记录在表格中。
实验 序号 钩码重 G/N 钩码上升的 高度h/cm 拉力 F/N 绳子自由端
移动的距
离s/cm
1 1. 0 20. 0 1. 0 20. 0
2 2. 0 20. 0 2. 0 20. 0
3 1. 0 20. 0 0. 7 40. 0
4 2. 0 20. 0 1. 2 40. 0
(1)分析第1、2次的数据，可以得出结论：使用定滑轮________ (填“能”或“不能”)省距离，相当于一个________ 杠杆；按图乙进行实验时，若小明将绳子的自由端沿着水平向右的方向匀速拉动，
拉力的大小将________(填“变大”
“不变”或“变小”)。
不能
等臂
不变
(2)按图丙进行实验时，最好____________匀速拉动绳子自由端；分析第3、4次数据时发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这主要是因为____________________________。
竖直向上
动滑轮自身受到重力
(3)在本实验中进行了多次实验，目的是________(填字母)。
A. 多次实验中选取最准确的数据
B. 多次测量取平均值，减小误差
C. 多次实验得到普遍规律
D. 利用控制变量法
C
返回
定滑轮及其特点
知识点二
那么定滑轮有怎样的特点呢
探究定滑轮的特点
用弹簧测力计钩住绳子的一端，然后竖直向下拉动，使绳子另一端的钩码缓慢上升（或保持静止），读取弹簧测力计的示数，比较钩码所受重力大小和弹簧测力计示数的关系。
改变钩码个数，重复上述操作，你可得出什么结论 改变弹簧测力计拉力的方向，重复上述操作，你又可得出什么结论
做
中
学
【实验记录】
次数 钩码所受重力G/N 钩码移动的方向 钩码上升的距离 h/m 测力计读数 F/N 拉力的方向 测力计移动的距离 s/m
1 2 竖直向上 0.1 2 竖直向下 0.1
2 2 竖直向上 0.1 2 水平 0.1
3 1 竖直向上 0.1 1 竖直向下 0.1
4 2 竖直向上 0.1 2.2 竖直向下 0.1
5 4 竖直向上 0.1 4.3 竖直向下 0.1
【实验结论】
使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向。
思考
使用定滑轮为什么不省力
理论分析：轴固定不动，轴心相当于支点O；
拉力相当于动力，作用点为A；
物体对绳子的拉力相当于阻力，作用点为B 。
实质：等臂杠杆
O
F
l1
l2
l1＝l2
F＝G物
F'
拉力方向改变，拉力变不变
特点：不省也不费距离
不变
s=h
B
A
l1'
G物
s
h
绳子自由端移动的距离
物体上升的高度
定滑轮的特点
2. 如图所示，在建筑工地上，工人借助滑轮将物料提起来。两图中的滑轮作为动滑轮使用的是(　　)
A. 甲
B. 乙
C. 两个都是
D. 两个都不是
知识点2 定滑轮和动滑轮的应用
B
返回
3. 某中学每周一都要举行升旗仪式，伴随着同学们嘹亮的国歌声，五星红旗冉冉升起。旗杆顶部有一个滑轮，该滑轮的作用是(　　)
A. 增大绳子自由端移动的距离
B. 减小拉力
C. 改变拉力的方向
D. 增大拉力
C
返回
探究动滑轮的特点
用弹簧测力计钩住绳子的一端，然后竖直向上拉动，使动滑轮下方悬挂的钩码缓慢上升。读取弹簧测力计的示数，比较钩码所受重力大小和弹簧测力计示数的关系；测量钩码上升的高度以及弹簧测力计移动的距离，并进行比较。
改变钩码个数，重复上述操作，你可得出什么结论 改变弹簧测力计拉力的方向，重复上述操作，你又可得出什么结论
动滑轮及其特点
知识点三
做
中
学
【实验记录】
次数 钩码所受重力G/N 钩码移动的方向 钩码上升的距离 h/m 测力计读数 F/N 拉力的方向 测力计移动的距离 s/m
1 1 竖直向上 0.05 0.6 竖直向上 0.10
2 2 竖直向上 0.05 1.2 竖直向上 0.10
3 4 竖直向上 0.05 2.2 竖直向上 0.10
【实验结论】
使用动滑轮可以省力，但不改变力的方向，且费距离
思考
使用动滑轮为什么可以省力
O
G物
l1
l2
F
实质：动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆
l1＝2l2
F＝ G物
B
A
特点：省力但费距离
s=2h
动滑轮的特点
思考
如果改变拉力方向，拉力变不变
O
G物
l1
l2
F
B
A
F'
l1'
l2＜ l1'＜2l2
F′ ＞ G物
动滑轮斜拉，拉力会变大。
竖直向上拉最省力!
4. 如图所示，利用动滑轮提升物体，使其在10 s内匀速上升4 m，物体的重力为10 N，动滑轮的重力为2 N，不计绳重与摩擦。下列说法正确的是(　　)
A. 使用动滑轮可以省距离
B. 物体运动的速度为4 m/s
C. 拉力的大小为5 N
D. 绳子自由端移动的距离为8 m
D
返回
5. 如图所示，美丽乡村建设的工地上，工人使用一个________ (填“定”或“动”)滑轮匀速提升重300 N的建筑材料(不计绳重和摩擦)，则人的拉力为________N。
定
300
返回
定滑轮 动滑轮
拉力端移动距离 等于物体移动的距离 等于物体移动
距离的2倍
省力情况 不省力 省一半力
能否改变力的方向 能 不能
实质 等臂杠杆 省力杠杆
归纳小结
例2 一辆汽车不小心陷进了泥潭中，按如图所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中拉出。如果汽车的动力比阻力小800N，则甲图中人拉动汽车的拉力至少为
_____N，乙图中人拉动汽车的拉力至少为 N，其中比较省力的是 图。（绳与滑轮间的摩擦不计）
800
400
乙
甲
乙
拓 展
使用定滑轮和动滑轮的几种情况
定滑轮 动滑轮 图示
表达式
假设图中物体全部做匀速运动、物体的重力都为G，物体受到的摩擦力为f，忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦。
6. 下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是(　　)
A
返回
7. 如图所示，三个滑轮拉同一物体在同一水平面做匀速直线运动，忽略绳重、滑轮重、绳与滑轮的摩擦，所用拉力分别为F1、F2、F3，那么这三个力的关系是(　　)
A. F2＜F1＜F3 B. F1＜F2＜F3
C. F2＞F1＞F3 D. F1＞F2＞F3
A
返回
8. [苏州月考]如图所示，小明组装了甲、乙两种滑轮，用来提升同一物体，G物＝200 N(不计绳重、滑轮重和摩擦)。要使物体竖直匀速提升2 m，下列说法正确的是(　　)
A. F甲＝200 N，并向上移动4 m
B. F甲＝100 N，并向上移动2 m
C. F乙＝200 N，并向上移动1 m
D. F乙＝400 N，并向上移动1 m
D
返回
9. 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。若不计摩擦和绳重，则下列说法正确的是(　　)
C
返回
10. 如图所示，用甲、乙两个轻质滑轮分别匀速提起重力为10 N的物体，能省力的是________(填“甲”或“乙”)滑轮；甲滑轮的动力臂与阻力臂之比为________。若不计摩擦，F1的大小为________N。若物体都上升了0. 5 m，则两个力所做的功之比为________。
乙
1：1
10
1：1
11. “奇思妙想”小组组装了如图所示装置，测量滑动摩擦力大小。长木板B置于水平面，在水平拉力F＝5 N的作用下向右做匀速直线运动，速度为0. 15 m/s，弹簧测力计的示数为2 N。拉力F的功率为________W，B受到水平面的摩擦力为________N。(不计
绳重及绳与滑轮间摩擦、弹簧测力
计始终保持竖直状态)
0. 75
3
12. 在雨季来临之前，某小区物业进行楼顶修缮工作。利用如图所示装置，将相关材料运至楼顶。运输篮的相关信息如表所示。绳重和摩擦不计，下列说法中错误的是(g取10 N/kg)(　　)
运输篮
空载质量 30 kg
底面积 1. 5 m2
最大承载货物质量 150 kg
A. 顶部的滑轮是一个定滑轮
B. 运输篮中装200 N的材料匀速上升时，电机对绳子的拉力是500 N
C. 空篮子以0. 2 m/s的速度匀速上升15 s，克服篮子重力做功900 J
D. 某次电机产生200 N拉力，运输篮对地面的压强是1000 Pa，此时篮里装有1 700 N的材料
【答案】D
定义：使用时，轴固定不动的滑轮
实质：等臂杠杆
特点：不能省力，但可以改变力的方向
定义：工作时，轴随物体一起运动的滑轮
实质：动力臂为阻力臂2倍的杠杆
特点：能省力，但要多移动距离
定滑轮
动滑轮
课堂小结