第六节 探究滑轮的作用 (课件+教案+练习)

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名称 第六节 探究滑轮的作用 (课件+教案+练习)
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资源类型 试卷
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2017-02-21 18:13:23

文档简介

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第六章 课题6《探究滑轮的作用》一课一练
一、选择——基础知识运用
1.在日常生活中,用100N的拉力不能提起重150N的物体的简单机械是(  )
A.一个定滑轮 B.一个动滑轮 C.杠杆 D.斜面
2.小慧的质量为50千克,可以举起80千 ( http: / / www.21cnjy.com )克的杠铃,小宇的质量为70千克,可以举起60千克的杠铃.他们两人通过如图所示的装置来比赛,双方竭尽全力,看谁能把对方拉起来,比赛结果应该是(  )21教育网
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.小慧把小宇拉起 B.小宇把小慧拉起
C.两个都拉不起 D.两个都拉起
3.关于定滑轮的下列说法中错误的是(  )
A.定滑轮不仅能省力而且能改变力的方向
B.定滑轮不能省力但是能改变力的方向
C.定滑轮是一个等臂杠杆
D.定滑轮不能省距离
4.关于滑轮,下列说法错误的是(  )
A.使用定滑轮不省力,能改变动力的方向
B.动滑轮实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆
C.定滑轮实质是一个等臂杠杆
D.使用动滑轮能省一半力,还能改变动力的方向5.
5.如图所示,当物体B沿光滑的斜面匀速上升时,必有(不计滑轮摩擦和绳重)(  )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.GA<GB B.GA=GB
C.GA>GB D.条件不足,无法判断
6. 如图所示,用一根绳子绕过定滑轮,一端 ( http: / / www.21cnjy.com )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(  )【来源:21·世纪·教育·网】
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.F1较小
B.F2较大
C.F1、F2、F3的大小一样
D.F1、F2、F3的大小不能确定
7. 工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房 ( http: / / www.21cnjy.com ),他们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横截面).其中最省力的方案是(  )21·世纪*教育网
A. B. C. D.
二、解答——知识提高运用
8. 如图所示,物体A以2 ( http: / / www.21cnjy.com )cm/s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3N,水平拉力F= N,物体A 受到的摩擦力f= N,2s内拉力F做功W= J.(滑轮、弹簧测力计的重力以及滑轮与绳的摩擦不计)2·1·c·n·j·y
9.用如图所示滑轮组提起重物,不计动滑 ( http: / / www.21cnjy.com )轮自重和摩擦,若拉力F为50N,则物重G为 N,若绳子的自由端向上拉0.6m,则重物升高 m.www-2-1-cnjy-com
10.如圈,工人利用滑轮组提升货物,如果货物重为600N,不计绳子与滑轮间的摩擦及它们的自身重力.
( http: / / www.21cnjy.com / )
(1)请画出贷物所受到的重力的示意图.
(2)匀速拉动货物过程中,人拉绳子的力为 N.
11、某工人用图中的滑轮组将3000N的货物匀速提高1m,所用拉力为800N.(不考虑绳重和摩擦),求:21·cn·jy·com
(1)动滑轮的总重力;
(2)拉力所做的功;
(3)滑轮组的机械效率.
12、如图所示,物体A是正方体铁块 ( http: / / www.21cnjy.com ),边长是20cm.当水平拉力F=80N时,物体A恰好做匀速直线运动.已知ρ铁=7.8×103kg/m3,物体A运动时受到地面的阻力是物重的0.3倍.试求:
( http: / / www.21cnjy.com / )
(1)该物体A的质量;
(2)该滑轮组的机械效率.
《探究滑轮的作用》参考答案
一、选择——基础知识运用
1.【答案】A
解:因为100N的拉力要提起重15 ( http: / / www.21cnjy.com )0N的物体,使用的机械一定是能省力的机械,而在动滑轮、定滑轮、杠杆和斜面中,只有定滑轮不能达到省力的目的,所以用100N的拉力不能提起重150N的物体.
故选A
2.【答案】B
解:由G=mg,小惠质量大,重力也大,小慧和 ( http: / / www.21cnjy.com )小宇虽然他们能举起的杠铃重力不一样,但向下拉动定滑轮上的绳子的拉力与他们的胳膊的举力无关;由于对绳子的拉力是靠自身的重力产生的,所以对绳子的拉力最大能达到自身的重力的大小,由于装置是定滑轮,只改变力的方向,不能省力,所以绳子上的作用力最大只能等于重力较小的小慧的重力,则绳子上的作用力小于小宇的重力,即小宇把小慧拉起.21cnjy.com
故ACD说法错误,B说法正确;
故选B
3.【答案】A
解:A、定滑轮的特点是不能够省力,但可以改变用力的方向,故A说法错误;
B、定滑轮的特点是不能够省力,但可以改变用力的方向,故B说法正确;
C、定滑轮实质是一个等臂杠杆,故C说法正确;
D、定滑轮特点是不能省力也不能省距离,但能改变力的方向,故D说法正确;
故选A
4.【答案】D
解:
A、定滑轮不省力也不费力,但可以改变作用力方向,故A正确;
B、动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,使用动滑轮能省一半力,但费距离,故B正确;
C、定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变作用力方向,故C正确;
D、使用动滑轮能省一半力,但不能改变力的方向,故D错误.
故选D
5.【答案】A
解:分析物体B的受力情况可 ( http: / / www.21cnjy.com )知,物体B受重力G、支持力N、拉力F在这三个力的作用下,处于平衡状态,根据斜面越长越省力的原理,可知,GB>F=GA.21世纪教育网版权所有
故选A
6.【答案】C
解:由图可知,图中滑轮是 ( http: / / www.21cnjy.com )定滑轮,定滑轮不能省力,所以忽略绳子与滑轮的摩擦,F1、F2、F3都与物体重力相等,所以三种拉法所用拉力一样大,故ABD错误,C正确.www.21-cn-jy.com
故选C
7.【答案】C
解:在以上四种情况中,BCD都将物体与地面之间的滑动摩擦变为滚动摩擦,减小了物体与地面之间的摩擦力,而A没有,所以首先可以排除A.2-1-c-n-j-y
在B中使用的是定滑轮,只能改变力的方向不能省力,其所用力的大小与D是一样的.都等于物体与地面之间的滚动摩擦力.21*cnjy*com
在C中使用的是动滑轮,动滑轮能够省一半的力,所以,此时的拉力等于物体与地面之间滚动摩擦力的一半.所以此时所用的力最小,即最省力.【来源:21cnj*y.co*m】
综上分析,故选C.
二、解答——知识提高运用
8.【答案】3;6;0.24
9.【答案】 150,0.2.
10.【答案】(1)
( http: / / www.21cnjy.com / )
(2) 承担物重的绳子股数是2根,故拉力是物重的一半,为300N.
故本题答案为:300
11.【答案】解:
(1)由图知,n=4,
∵不考虑绳重和摩擦,
∴F=(G+G轮)/4,
即:800N=(3000N+G轮)/4
∴动滑轮的总重力:
G轮=200N;
(2)s=4h=4×1m=4m,
拉力做的功:
W总=Fs=800N×4m=3200J,
(3)W有用=Gh=3000N×1m=3000J,
η=W有用/W总=3000J/3200J=93.75%.
答:(1)动滑轮的总重力为200N;
(2)拉力所做的功为3200J;
(3)滑轮组的机械效率为93.75%.
12. 【答案】
解:(1)∵V=a3=(0.2m)3=8×10-3m3,
∵ρ=m/v,
∴m=ρv=7.8×(1000kg/m3)×8×10-3m3=62.4kg.
(2)G=mg=62.4kg×10N/kg=624N,
由图可知,n为3,物体A受到的摩擦力为
f=0.3G=0.3×624N=187.2N,
η=(W有/W总)×100%=(f s)/(F ns)=187.2N/(3×80N)=78%.
答:(1)该物体A的质量为62.4kg;
(2)该滑轮组的机械效率为78%.
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第六章 课题6《探究滑轮的作用》教案
【教学目标】
1.知识与技能
(1)、知道定滑轮、动滑轮的作用,能区分定滑轮与动滑轮。
(2)、会组装简单实验装置。
(3)、会用杠杆平衡条件分析定滑轮和动滑轮的特点。
2.过程与方法
(1)通过观察,了解滑轮的构造,培养学生观察能力。
(2)通过探究活动,培养学生研究物理的正确方法。
(30通过实验现象和数据的分析,培养学生归纳总结、逻辑推理能力。
3.情感态度和价值观
通过探究活动,激发学生主动获取知识的兴趣和欲望,培养学生乐于探索并善于探索的学习品质。
【教学重点】
定滑轮、动滑轮的特点和工作原理。
【教学难点】
动滑轮的支点和它的工作原理。
【教学方法】
观察引导、课上交流探讨、巩固总结。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、导入新课
升旗引入滑轮 提问:生活中还有哪些地方使用过滑轮?引导学生有目的的观赏、有目的的思考、回答从而引入本课。21世纪教育网版权所有
二、新课学习
(一)定滑轮和动滑轮
1、通过多媒体演示滑轮的组成。
【板书】周边有槽、绕轴心转动的圆轮叫做滑轮。
2、通过多媒体观看旗杆上的滑轮,
【板书】滑轮的轴心位置不移动的滑轮叫定滑轮。
3、通过多媒体观看电梯的移动情况,引出动滑轮概念。
【板书】滑轮的轴心位置随提升的物体一起移动的滑轮叫动滑轮。
【知识巩固】
用如图所示的四种机械提起同一重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是( D )
A、 B、 ( http: / / www.21cnjy.com / ) C、 D、
(二)探究两类滑轮的作用
(1)使用定滑轮的好处
[演示]:用弹簧测力计测定滑轮提升钩码时 ( http: / / www.21cnjy.com )的拉力,抽学生到讲台前读出拉力的大小,改变拉力的方向让学生读出拉力的大小,引导学生总结使用定滑轮的的好处。21教育网
【板书】:使用定滑轮不能省力,但可以改变用的方向。
定滑轮的实质:定滑轮相当于一个等臂杠杆
1.使用动滑轮可以省一半的力。
2.动滑轮省力但不能改变用力的方向。
(2)使用动滑轮的好处
同样方法师生共同探究使用动滑轮的作用。
【板书】:使用动滑轮可以省力,但不能改变用力方向。
定滑轮的实质:动滑轮相当于一个动力臂等于二个阻力臂长度的杠杆。
1.使用动滑轮可以省一半的力。
2.动滑轮省力但不能改变用力的方向。
【知识巩固】
小李的质量为50千克,可以举起80千克的杠铃 ( http: / / www.21cnjy.com );小胖的质量为70千克,可以举起60千克的杠铃.他们两人通过如图所示的装置来比赛,双方都竭尽全力,看谁能把对方拉起来.比赛结果应是( B )21cnjy.com
A.小李把小胖拉起 B.小胖把小李拉起
C.两个都拉不起 D.两个都拉起
(三)滑轮组
[演示]:用一个定滑轮和一个动滑轮组 ( http: / / www.21cnjy.com )成的滑轮组提升钩码,简单介绍绳子的固定端与自由端的概念,引导学生认识教师组装的滑轮组中的绳子固定端的位置,引导学生观察作用在动滑轮上的绳子的股数,抽学生测出绳子自由端的拉力,分析拉力与所提重力之间的关系。归纳总结使用滑轮组的特点。21·cn·jy·com
【板书】
组装方法:先确定滑轮组的省力情况,即绳子的段数n,再进行绕线。
口诀:“奇动 偶定”,即奇数段绳子就从动滑轮开始绕线,偶数段绳子就从定滑轮
开始绕线。
动滑轮和重物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。即:F=G/n
【知识巩固】
某同学设计了一种如图所示的简易电梯,由图可知( C )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.A是动滑轮
B.B是定滑轮
C.如果电动机向下拉动绳子.电梯厢将上升
D.电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等
三、课堂练习:
1、旗杆顶端的滑轮,其作用是( A )
A.改变施力方向 B.省力
C.省功
D.既省力又改变施力方向
2、关于如图中的两类滑轮甲和乙,下列说法正确的是( C )
A.甲能改变拉力的方向 B.甲是等臂杠杆
C.甲比乙省力 D.甲比乙效率高
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3、如图是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置(不考虑轮重和摩擦).使用时:
(1)瘦子固定不动,胖子用力FA拉绳使货物G匀速上升.
(2)胖子固定不动,瘦子用力FB拉绳使货物G匀速上升.
( http: / / www.21cnjy.com / )
下列说法中正确的是( C )
A.FA<G B.FB<G C.FA=2G D.FB=2G
课堂小结:
【师生交流】通过这节课,谈一下我们学习了哪些内容?
【总结】
第六节 探究滑轮的作用
1、定滑轮
定义:使用时,轴固定不动,叫定滑轮。
作用:可以改变力的方向。
实质:拉力大小始终等于重物的重力大小
2、动滑轮
定义:轴和重物一起移动的叫动滑轮。
作用:可以省力。
实质:可以省一半的力。
3、滑轮组作用:既能省力又可以改变力的方向。
拉力与重物的关系:动滑轮和重物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。
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沪粤版 八年级下册
第六章 力和机械
课题6 探究滑轮的作用
导入新课
它们有什么共同点呢?
新课学习
一、定滑轮和动滑轮
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
新课学习
定滑轮
定义:使用滑轮时,滑轮的轴固定不动的叫定滑轮。
新课学习
动滑轮
定义:轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮。
知识巩固
用如图所示的四种机械提起同一重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是(  )
A. B.
C. D.
D
新课学习
二、探究两类滑轮的作用
探究一:使用定滑轮的好处
新课学习
F1=F2=F3
结论:使用定滑轮不省力,但可以改变力的方向
新课学习
定滑轮的实质
o
新课学习
结论:1.使用动滑轮可以省一半的力。
2.动滑轮省力但不能改变用力的方向。
新课学习
探究二:使用动滑轮的好处
结论:使用动滑轮可以省力,但不能改变拉力的方向。
新课学习
动滑轮的实质
新课学习
动力臂是阻力臂两倍的杠杆
结论:1.使用动滑轮可以省一半的力。
2.动滑轮省力但不能改变用力的方向。
小李的质量为50千克,可以举起80千克的杠铃;小胖的质量为70千克,可以举起60千克的杠铃.他们两人通过如图所示的装置来比赛,双方都竭尽全力,看谁能把对方拉起来.比赛结果应是(  )
A.小李把小胖拉起 B.小胖把小李拉起
C.两个都拉不起 D.两个都拉起
知识巩固
B
新课学习
三.滑轮组
为了既省力又能改变力的方向,可以把定滑轮和动滑轮组合成滑轮组。
F
F
滑轮组的组装(即绕线方法)
F
F
n=2
n=3
组装方法:先确定滑轮组的省力情况,即绳子的段数n,再进行绕线。
口诀:“奇动 偶定”,即奇数段绳子就从动滑轮开始绕线,偶数段绳子就从定滑轮
开始绕线。
新课学习
新课学习
F
G
2段绳子承担F=(1/2)G
新课学习
F
G
2段绳子承担F=(1/2)G
G
F
3段绳子承担F=(1/3)G
新课学习
新课学习
动滑轮和重物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。
即:F=G/n
结论
某同学设计了一种如图所示的简易电梯,由图可知(  )
A.A是动滑轮
B.B是定滑轮
C.如果电动机向下拉动绳子.电梯厢将上升
D.电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等
知识巩固
C
1、旗杆顶端的滑轮,其作用是(  )
A.改变施力方向 B.省力
C.省功
D.既省力又改变施力方向
课堂练习
A
2、关于如图中的两类滑轮甲和乙,下列说法正确的是(  )
A.甲能改变拉力的方向 B.甲是等臂杠杆
C.甲比乙省力 D.甲比乙效率高
课堂练习
C
3、如图是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置(不考虑轮重和摩擦).使用时:
(1)瘦子固定不动,胖子用力FA拉绳使货物G匀速上升.
(2)胖子固定不动,瘦子用力FB拉绳使货物G匀速上升.
下列说法中正确的是(  )
课堂练习
C
A.FA<G B.FB<G
C.FA=2G D.FB=2G
课堂小结
我们都学了什么?
课堂小结
第六节 探究滑轮的作用
1、定滑轮
定义:使用时,轴固定不动,叫定滑轮。
作用:可以改变力的方向。
实质:拉力大小始终等于重物的重力大小
2、动滑轮
定义:轴和重物一起移动的叫动滑轮。
作用:可以省力。
实质:可以省一半的力。
3、滑轮组作用:既能省力又可以改变力的方向。
拉力与重物的关系:动滑轮和重物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。