第2节 滑轮
【学习目标】
1.知道定滑轮、动滑轮,并能识别它们。
2.理解定滑轮、动滑轮的特点与实质,并能用它们来解决简单的问题。【学习重点】
探究定滑轮、动滑轮的特点和应用。
【学习难点】会按要求组装滑轮,并画出它的绕线,掌握定滑轮和动滑轮的实质。
行为提示:
1.用双色笔将学习目标中行为动词标出来。
2.解读学习目标,引入新课。
知识拓展:
滑轮是一种变形的杠杆,因为滑轮可以连续旋转,所以滑轮可以看作是一个连续旋转的杠杆。
特别提醒:
使用定滑轮不省力,F=G;使用动滑轮省一半的力,F=G。这均是理想化的状态,即不考虑滑轮与轴之间、绳与轮之间的摩擦以及动滑轮重力时的情况。要考虑这些因素,实际使用定滑轮不仅不省力,反而费力;使用动滑轮也达不到省一半力的效果。
情景导入 生成问题
我们在前面学习了杠杆,知道了杠杆的分类和特点。现实生活中我们还应用了其他简单机械。如我们每周一升国旗,国旗手用力向下拉绳子,我们会看到国旗通过一种装置缓缓上升;工人在一种装置的帮助下,居然用50
N的力提起重95
N的物体,你们知道这些装置是什么吗?
自学互研 生成能力
自主阅读教材P81~83的内容,独立思考并完成:1.如图所示,__A__是定滑轮,能改变力的__方向__,__不能__省力、__不能__省距离(后两空选填“能”或“不能”),它的实质是一个__等臂__杠杆;__B__是动滑轮,动滑轮不能改变力的__方向__,__能__省一半的力,__不能__省距离(后两空选填“能”或“不能”),它的实质是一个__动力臂是阻力臂2倍__的杠杆。
2.如图是小海同学“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
21世纪教育网数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)比较测力计示数的大小,可知:使用动滑轮的好处是__能省力__。
(2)比较测力计拉力的方向,可知:使用定滑轮的好处是__可以改变力的方向__。
知识总结:
使用定滑轮和动滑轮的几种情况(图中物体全部匀速运动)
定滑轮:图示及表达式
动滑轮:图示及表达式
F= F=
s绳=2s物
s绳=2s物v绳=2v物
v绳=2v物
F=2G+G轮
F=2f
s轮=
s轮=
v轮=
v轮=
各小组长将各知识板块中不能解决的问题展示到小黑板上,寻求小组间合作探究,共同解决。
对照学习目标思考:
1.今天我学到了什么知识?
2.我还存在哪些疑惑?
3.滑轮组是把定滑轮和动滑轮__组合__使用。一般地,使用滑轮组既可以__省力__,又可以__改变用力的方向__。
4.使用滑轮组时动滑轮上有几段绳子承担物重,提起物体所用的力就是物重的__几分之一__。使用滑轮组虽然省了__力__,但是要费__距离__,绳子自由端拉出的长度是物体上升高度的__几倍__。
5.如图所示,小明利用滑轮组提升重为300
N的重物,该滑轮组提升动滑轮和重物的绳子的段数n=__3__。若不计滑轮重和摩擦,则拉力F=__100__N时,可以使重物匀速提升;若不计摩擦,动滑轮的重为30
N,则拉力F=__110__N时,可以使重物匀速提升;若物体被提升的高度为9
m,则绳子自由端上升的距离为__27__
m。
6.如图所示,日常生活或生产实践中使用的机械,能抽象为斜面的是( C )
,A.汽车方向盘)
,B.桔槔)
,C.盘山公路)
,D.铁葫芦)
对学:对子之间相互检查独学完成情况,并用双色笔做好记录。
群学:小组长先统计本组疑问,并帮助解疑。针对展示的方案进行讨论交流。
交流展示 生成新知
方案 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。如果汽车受到的阻力为800
N,则甲图中人拉动汽车的拉力至少为__800__N,乙图中人拉动汽车的拉力至少为__400__N,其中比较省力的是__乙__图。(绳与滑轮间的摩擦不计)
当堂演练 达成目标
见学生用书
课后反思 查漏补缺