(共22张PPT)
第三节 认识简单机械
升国旗
周边有槽,可以绕着中心轴转动的轮子。
一、滑轮:
问题利用一只滑轮来提升物体,你有几种方法?
比较以上种情况使用滑轮提重物,滑轮的运动状态有何不同?
滑轮的位置固定不动
滑轮随重物一起移动
定滑轮
动滑轮
1、定滑轮:中心轴固定不动的滑轮。
2、动滑轮:中心轴与重物一起移动的滑轮。
一起来辩认定滑轮还是动滑轮
F
F
人们为什么有时要使用定滑轮?为什么有时要使用动滑轮?
可能是为了省力或省距离或改变力的方向(方便)
探究:定滑轮、动滑轮使用时各有何特点
理想滑轮的特点:
定滑轮:F = G ;s = h ;
不能省力,能改变力的方向
动滑轮:F = G/2 ;s = 2h ;
不能改变力的方向,但可以省一半力
为什么使用定滑轮不省力也不能费力,
而使用动滑轮可以省一半力?
为什么使用定滑轮不省力也不费力,
而使用动滑轮可以省一半力?
定滑轮的实质
F
l1
l2
.0
F
F
定滑轮实质是等臂杠杆
使用定滑轮不能省力也不费力,能改变力的方向
G
F
G
动滑轮的实质?
l2
l1
动滑轮实质是
动力臂为阻力臂2倍的杠杆
结论:使用动滑轮可以___,但不能改变力的__。
省力
方向
O
.
想一想:如果想要既能省力,又能改变力的方向,那怎么办?
F1
由若干个定滑轮和动滑轮组成的装置叫滑轮组。
最简单的滑轮组(不计摩擦)
F
F
F
G
G
G
实验结果:
1
2
F=
G
1
3
F=
G
1
2
F=
G
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,
(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
三、滑轮组
使用滑轮组时,物重和动滑轮的总重几股绳子承担,提起重物所用力就是总重的几分之一。即
1
n
F=
G
小结
一、定滑轮:
中心轴固定不动的滑轮。
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:
中心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
1、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)
(2)动滑轮重6牛,不计绳与滑轮之间摩擦,提升的物重分别是:F甲=______牛;F乙=______牛;F丙=______牛。
2、 如图所示,利用定滑轮,动滑轮及滑轮组匀速向上提升重物。已知作用在绳子自由端的拉力G甲=G乙=G丙=60牛顿。则:
(1)不计动滑轮重和绳与滑轮之间摩擦时,提升的物重分别是:F甲=______牛;F乙=_______牛;F丙=______牛。
60牛
30牛
20牛
60牛
33牛
22牛
(2)动滑轮重6牛,不计绳与滑轮之间摩擦,提升的物重分别是:G甲=______牛;G乙=______牛;G丙=______牛。
3、 如图所示,利用定滑轮,动滑轮及滑轮组匀速向上提升重物。已知作用在绳子自由端的拉力F甲=F乙=F丙=60牛顿。则:
(1)不计动滑轮重和绳与滑轮之间摩擦时,提升的物重分别是:G甲=______牛;G乙=_______牛;G丙=______牛。
60
120
180
60
54牛
174
4、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
分析:如图所示,绳子股数
n = 2则摩擦力 f = F
10
6、如图所示,物体A重G=80N, 在拉力下匀速前进, 物体A受到的摩擦力f=60N,此时拉力F等于__N.(滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计)
A
F
30
5、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?
F