滑轮[上学期]

文档属性

名称 滑轮[上学期]
格式 rar
文件大小 1.1MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2006-10-10 18:50:00

文档简介

(共31张PPT)
一、教学目标
1、了解定滑轮、动滑轮的工作原理,知道定滑轮、动滑轮的实质是杠杆。
2、了解滑轮组及其工作原理
二、教学重点与难点
重点:定滑轮、动滑轮的工作原理
难点:定滑轮、动滑轮的实质是杠杆及滑轮组的工作原理
O
A
B
G
F
如图,OA=AB,请计算出F=___G。
想一想
民工要把钢材、木料、水泥等运到楼上通常会怎样做呢?
滑轮
常见滑轮
一、滑轮:
周边有槽,可以绕着中心轴转动的轮子。
滑轮也是一种简单杠杆
问题:利用一只滑轮来提升物体,你有几种方法?并通过实验,研究你所使用的滑轮有什么特点?






二、滑轮的探究
做一做
1、对定滑轮的探究实验,从力的大小和方向的角度
你发现了什么?
A、F1=F2,不省力也不费力
B、可以使作用力的方向改变
想一想,使用定滑轮时不省力,为什么还要用定滑轮?
C、物体的移动距离与力的移动距离相同
2、对动滑轮的探究实验从力的大小和方向
的角度
你发现了什么?
A:F1=2F2,省一半力
B:不能使作用力的方向改变
问题与讨论:
1、实验时拉力为什么略大于砝码重的二分之一,而不是等于?
在提升物体时,动滑轮有重力而且绳子与滑轮之间有摩擦。当物体的重力远大于动滑轮的重力时,滑轮的重与摩擦可以忽略不计。
2、使用动滑轮能否省距离,你能用实验去证明?
力的移动距离是物体的移动距离的两倍,既使用动滑轮要费力
1、定滑轮:
转轴固定不动的滑轮。
特点:
不能省力,但可改变了力的方向。
2、动滑轮:
特点:
转动轴与重物一起移动的滑轮。
二、滑轮的探究结果
能省力一半,但不能改变力的方向。
为什么?
为什么?
F
G
定滑轮
l1
l2
.0
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l2
2: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___。

F=G
方向
F
F
F
G
动滑轮
l2
l1
A:支点在边缘O处
B:动力臂l1为阻力臂l2的2倍。
动力F为阻力G的1/2倍
1
2
F=
G
1:动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆。
2:在上述情况下,动力是阻力的1/2
1
2
F=
G

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
O
.
一、定滑轮:
转轴固定不动的滑轮。
1、特点:
不能省力,但可改变了力的方向。
2、实质:
等臂杠杆。
二、动滑轮:
转动轴 与重物一起移动的滑轮。
1、特点:能省力一半,但不能改变力的方向。
2、实质:动力臂是阻力臂两倍的杠杆。
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
在使用滑轮组时,用力的大小究竟与什么因素有关呢?
三、滑轮组
由一个定滑轮和一个动滑轮组成。
F
F
F
G
G
G
实验结果:
1
2
F=
G
1
3
F=
G
1
2
F=
G
1、拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子股数n有关。
n=2
n=2
n=3



使用滑轮组时,动滑轮被几股绳子吊起,所用力就是物重和动滑轮的几分之一即
1
n
F=
G
思考题:
在左图所示的滑轮组中,绳子有几种绕法?
(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?
G/
G
F
1
5
F=
G
1
5
F=
(G+G/)
分析:图中吊起动滑轮的绳子股数为5
1、按要求画出绳子的绕法
n = 5
n = 4
n = 4
n = 2
n = 3
F
F
F
F
F
练习:
例:缠绕滑轮的绳子能承受的最大拉力为300牛,用它连接如图所示的滑轮组,能否提升600牛的重物?(已知动滑轮重20牛摩擦及绳质量不计)
(a)
滑轮组在竖直位置的例题
例、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?
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)
F
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)
F
10
小结:
1、滑轮水平放置:
F绳=
n
1
f
2、滑轮竖直放置:
F绳=
n
1
(G物+G动)
F绳= n f
小结
一、定滑轮:
转轴固定不动的滑轮。
1、特点:
不能省力,但可改变了力的方向。
2、实质:
等臂杠杆。
二、动滑轮:
转动轴 与重物一起移动的滑轮。
1、特点:能省力一半,但不能改变力的方向。
2、实质:动力臂是阻力臂两倍的杠杆。
使用滑轮组时,动滑轮被几股绳子吊起,所用力就是物重和动滑轮的几分之一
三、滑轮组
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)
F
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)
图(b)
100
100
50
3: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。
(a)
(b)
(c)
(d)
(b)
(c)
(a)
(d)
4、如图7—7所示,三个滑轮分别拉着同样的物体沿同一水平地面做匀速直线运动,若物体重为300N,物体与地面之间的摩擦力为60N,则所用的拉力分别为: F1 = N;
F2= N;F3= N。
F3
F2
F1
图7—7
5、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)
A
F
.
f
N
T
G
1:竖直方向上有一对平衡力N和G
2:水平方向上有一对平衡力T和f
G=N=80N
f=T=120N
因为
T=2F=120N
120N
6.如图(绳子和滑轮重不计)重为60N的物体A,在10N的拉力作用下,在水平路面上以1m/s的速度做匀速直线运动,则物体A与水平路面间的摩擦力为 ,在5s内拉力做的功为 ,拉力的功率为 。
20N
100J
20W
7、物体A在力F作用下,以2米/秒的速度匀速运动,弹簧秤读数为30牛,不计滑轮和绳子的重量以及它们之间的摩擦,则拉力F的在5秒内做的功是 ;功率是 。
F
A
600J
120W