滑轮学案
一、学习目标:
1.认识定滑轮和动滑轮。
2.知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点及作用。
3.会根据要求使用和组装滑轮组。正确判断滑轮组的省力情况
二、重点、难点:
探究定、动滑轮的特点;判断滑轮组省力规律。
三、复习巩固:
1.杠杆的支点是指____________________。作用在杠杆上,促使杠杆转动的力叫做__________,__________杠杆转动的力叫做阻力。从_________到_________________的________距离叫做动力臂。
2.下图是用扳手转动螺母的示意图(螺母的中心为支点O),请在图中画出动力的力臂。
四、自主学习:
(一)定滑轮的特点(阅读课本,完成下面的问题:)
问题
学法指导
定滑轮
1.定义: 。
2.特点:(1)可以改变 ;
(2) (省力情况);
(3) (省距离情况);
(4)实质: 。
用实验桌上的器材连接实际操作一下。
(小组间相互检查)
物重G
拉力F
物体上升距离h(cm)
绳端(拉力作用点)移动距离s (cm)
大小
方向
1N
5
2N
4
3N
6
组内做实验探究
(展示表格)
你能总结出定滑轮的特点:
小组内讨论自由发言
(二)动滑轮的特点(阅读课本第20页,完成下面的问题)
问题
学法指导
动滑轮
1.定义: ;
2.特点:(1) ;
(2) (省力情况);
(3) (省距离情况);
(4)实质: 。
用实验桌上的器材连接实际操作一下。
(小组间相互检查)
物重G/N
拉力F/N
物体上升距离h(cm)
绳端(拉力作用点)移动距离s (cm)
大小
方向
2
3
4
4
6
5
组内做实验探究
展示表格)
你能总结出动滑轮的特点:
小组内讨论自由发言
(三)滑轮组(阅读课本,完成下面的问题:)
问题
学法指导
学会用线将滑轮组装成滑轮组,将下面提供的滑轮组装成滑轮组.
观看PPT
组内做实验探究
(展示表格)
你能总结出滑轮组的特点:
小组内讨论自由发言
五、自主小结:
1.请同学们在下面总结一下本节课所学知识内容的结构
2.在本课学习中运用什么学习方法?
六、随堂检测:
1.关于滑轮,以下说法正确的是( )
A.使用定滑轮不能省力,也不能改变力的方向
B.使用定滑轮不能省力,因为它实质上是一个等臂杠杆
C.使用动滑轮不能改变力的方向,且任何时候都能省一半的力
D.使用动滑轮能省一半的力,因为阻力臂是动力臂的2倍
2.如图,不考虑滑轮与轻绳之间的摩擦,米袋总重为800N,而绳上吊着的静止的“绅士”重500N,则米袋对地面的压力为( )
A.500N B.250N C.300N D.800N
3.如图所示的滑轮处于静止状态。手拉弹簧测力计在在1、2、3三个不同位置时的拉力分别是F1、F2、F3,它们的大小关系是F1 F2 F3。这证明使用定滑轮不能改变力的____,只能改变力的____。
4.如图所示,人站在岸上,借助于一个树桩、一个滑轮和一根绳子,要把船拉上河滩且能做到省力。请在图中画出滑轮应安装的位置以及绳子绕法的示意图。
5.工厂为了搬运一个笨重的机器进车间,某工人设计了如下图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的截面),其中最省力的方案是( )
6.图中物体A向右做匀速直线运动,弹簧测力计的示数是4N,不计滑轮重力、绳重及摩擦,则拉力F= N ,物体A受到的摩擦力是 N。
7.如图所示,在拉力F的作用下,物体以一定的速度沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为20 N,则水平拉力F和物体受到桌面摩擦力的大小分别为( )(不计绳重、滑轮重及摩擦)
A.10 N,10 N
B.20 N,20 N
C.20 N,40 N
D.40 N,20 N
8.用如图所示的动滑轮提起重为200N的物体A,若用竖直向上的拉力F拉动绳子,使物体A匀速上升,不计绳重及摩擦,动滑轮重20N,则拉力F的大小为 N。若改为斜向上拉绳子,则拉力F将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
随堂检测答案:
1.B
2.C
3.=;=;大小;方向
4.如图
5.C
6.4;8
7.D
8.110;不变
滑轮 学案
【学习目标】
1.认识定滑轮和动滑轮的本质及其作用。
2.知道简单机械的一些应用。
3.知道轮轴和斜面也能省力。
【学习过程】
一、学生展示
1.定滑轮实质上是 杠杆;使用定滑轮不省 ,但能改变 。
2.动滑轮实质上是个动力臂是阻力臂 倍的杠杆;使用动滑轮能省 ,但不能改变 。
3.使用滑轮组既可以省力,又可以改变动力的方向;使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的 ,即。
二、目标定向
上一节课我们学习了杠杆,认识到了杠杆在日常生活中的一些应用,其实在日常生产、生活中还有其他的一些机械对我们还有帮助。如升旗时,我们站在地面上就能把五星红旗升到高高的旗杆上,这里就应用到了滑轮。
三、学生自学
(一)仔细阅读课本的内容,找出定滑轮和动滑轮的定义,并回答问题。
1.什么是定滑轮,什么是动滑轮,它们有什么区别?
2.结合实际生活,思考一下,在你周围哪些地方能见到定滑轮或动滑轮?
(二)探究定滑轮和动滑轮的特点。
1.分别安装定滑轮和动滑轮(如左图甲、乙),并在右面画出动滑轮和定滑轮的示意图。(如右图甲、乙)
2.按照上图图示进行实验,探究定滑轮和动滑轮的特点、实质
使用定滑轮的好处是____________________,缺点是______________________ 。实质是_____________ 。
使用动滑轮的好处是____________________,缺点是______________________。实质是_____________ 。
四、合作探究
阅读课本关于滑轮组的知识,然后解决下列问题:
小组合作
1.使用滑轮组的好处是____________________________________________。
2.仔细看课本图,了解组装滑轮组时应该怎样绕线。除了课本上这中绕法,你还能有其他绕法吗?试着在下图中画出两种绕法。
3.通过实验探究,得出滑轮组的特点是:使用滑轮组既能___________又能____________,且有几段绳子吊着动滑轮,拉绳子所用的力就是物重的____________。
4.说出下列各图中F与G的大小关系。(忽略摩擦及滑轮重)
①甲:F= G;②乙:F= G;③丙:F= G;④丁:F= G。
五、答疑解惑
图中给出两组滑轮组(a)、(b),若它们分别提起同一重物,请画出其中最省力的一组滑轮组的绕绳方法。(不计滑轮重、绳重及摩擦)
六、反馈评价
1.滑轮在使用时,根据轴的位置是否移动,分为定滑轮和动滑轮两种。定滑轮实际上就是 杠杆,所以使用定滑轮不能 ,但可以改变 。动滑轮实际上就是 杠杆,所以使用动滑轮可以 ,但不能改变 。如果将定滑轮和动滑轮组合起来使用,就可以既省力又方便。
2.如图所示,物体所受重力等于120N,物体对地面的压力为零,拉力F应等于______N。
3.如图所示装置中,不计滑轮摩擦,当水平向右拉力F=5N时,物体恰能匀速向右运动。物体受到的摩擦力为______N。
4.学校国旗的旗杆顶上有一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升。下列对这个滑轮的说法中正确的是( )
A.这是一个动滑轮,可省力
B.这是一个定滑轮,可省力
C.这是一个动滑轮,可改变力的方向
D.这是一个定滑轮,可改变力的方向
5.用滑轮组匀速提升重物,当绳子的自由端被拉下2m时,物体升高了0.5m,被提升的重物的质量为20kg。若不计动滑轮重和摩擦阻力,则拉绳子的力应为( )
A.40N B.49N C.98N D.5N
6.用如下图所示的滑轮组匀速提升600N的重物时,人手实际需提供的拉力应该是( )
A.小于200N
B.等于200N
C.大于200N
D.大于300N
第6题 第7题
7.如图所示的装置中,物体B和动滑轮总重10N,且恰好匀速下降。则A物体受到的摩擦力的方向和大小为( )
A.水平向右 5N
B.水平向右 10N
C.水平向左 10N
D.水平向左 5N
作图题
8.如图有一动滑轮提升重物,要求在图中标明支点O,画出F1、F2的力臂L1、L2。
9.如图所示,每个滑轮(不分大小)重为5N,要提升的重物重为120N,用来串绕滑轮组的绳子能承受的最大拉力是30N。请画出能安全提升重物的滑轮组的绕法。
10.如果忽略滑轮重和摩擦,则下列各图中,作用在绳子自由端的力的大小分别是多少? (已知被提升重物的重力均为1000N)
F1=_________N;F2=________N;F3=________N;F4=________N。
七、知识整合
1.滑轮分定滑轮和动滑轮两种。定滑轮在使用时,轴固定不动;动滑轮在使用时,轴随物体一起运动。
定滑轮实质是个等臂杠杆,故定滑轮不省力,但它可以改变力的方向;动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,故动滑轮能省一半力,但不能改变力的方向。
2.把定滑轮和动滑轮组合在一起,就组成滑轮组。
使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着重物,提起重物所用的力就是物体重的几分之一。且物体升高“h”,则拉力作用点移动“nh”,其中“n”为绳子的段数。
绳子段数的判断:在动滑轮和定滑轮之间划一横线,只数连接在动滑轮上的绳子段数。
3.使用轮轴时,如果动力作用在轮上则能省力,如果动力作用在轴上,则能省距离。使用斜面时,斜面高度一定时,斜面越长就会越省力。
八、课外作业
1.练习册每天1练。
2.教材课后经典习题。
【中考宝典】
如图所示,一辆汽车陷入泥坑,现用一滑轮组把它拉出来,请画出最省力的绕法。