11.2
滑
轮
(第1课时)
【学习目标】
1.了解定滑轮、动滑轮的构造;
2.了解滑轮的作用;
3.知道定滑轮和动滑轮的使用特点;
4.通过探索实验,提高观察能力、实验操作能力和比较、分析、概括的能力,培养和实事求是的科学态度。
【活动过程】
活动一:认识滑轮
猜想并讨论:升旗的时候,旗手向下拉绳子,国旗却向上升,这归功于旗杆顶端一个叫做滑轮的东西,滑轮是什么样子呢?将你的想像结果或经验跟组内同学分享。
升旗时,旗杆顶端的滑轮的轴是固定不动的,有没有使用滑轮时滑轮的轴是运动的情况呢?举一个例子参与小组讨论。
在大脑里构思一个用定滑轮提物体和一个用动滑轮提物体的动画,记住它。
活动二:探究定滑轮和动滑轮的特点
1.研究定滑轮的特点
(1)小组合作,以最快的速度按图组装定滑轮;
(2)竖直向下匀速拉弹簧测力计,读出其示数大小;
(3)改变弹簧测力计拉力的方向,观察示数的变化情况;
(4)改变钩码的个数,读出弹簧测力计示数的大小。
分析实验得出的数据,你能发现使用定滑轮有什么特点?
思考:如果弹簧测力计向下拉动的距离为h,则物体上升的高度为多少?
2.研究动滑轮的特点
(1)小组合作,以最快的速度按图组装动滑轮;
(2)竖直向上匀速拉弹簧测力计,读出其示数大小;
(3)改变钩码的个数,读出弹簧测力计示数的大小;
分析实验得出的数据,你能发现使用动滑轮有什么特点?
讨论并用实验验证:以第一个钩码的上边缘为观测点,如果将钩码向上拉动5cm,则弹簧测力计需向上移动多长距离。
回顾上面两个实验过程与结论,并争取代表本组向全班同学展示。
活动三:读一读
阅读课本P11,了解定滑轮与动滑轮的实质。除了要读懂之外,还要争取能向同学讲解。
【巩固反馈】
1.
观察图中人们利用简单机械的情景。其中,甲的目的是___________,乙的目的是__________________。
2.如下左图所示,物体所受重力为120N。若滑轮重力和摩擦均不计,当用力匀速提升物体时,F为
N;若动滑轮重30N,且不计摩擦,拉力F'为
N。
3.关于滑轮,下列说法中错误的是(
)
A.使用定滑轮不省力,但能改变动力的方向
B.使用动滑轮能省一半的力,还能改变动力的方向
C.定滑轮的实质是个等臂杠杆
D.动滑轮实质是个动力臂为阻力臂二倍的杠杆
4.
用如图所示的滑轮组提升物体,已知物体重200N物体匀速上升1m,不计滑轮组重及摩擦,则下列说法中正确的是:(??
)
A.拉力为80N
B.绳的自由端拉出4m
C.拉力为40N
D.
绳的自由端拉出1m
5.如图所示,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
6.如图所示,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。
(第2课时)
【学习目标】
1.了解滑轮组的构造和作用;
2.知道滑轮组的工作特点;
3.能根据需要组装滑轮组。
【活动过程】
活动一:认识滑轮组
研究并讨论:我们已经学过了定滑轮与动滑轮,生活中的吊车(下左图)其实就是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组,其示意图如下右图。
据图,在脑中构思这样的画面:用手拉绳子自由端,物体上升。
活动二:探究滑轮组的特点
问题:在上右图中,人所用的拉力与物重是什么关系?
自己独立猜想,然后与组内同学讨论。
提示:一个60N的物体,如果一个人提,则需要60N的力;如果两个人提,每人需用30N的力;如果三个人提,每人需用20N的力。那上面两个滑轮组中,分别相当于几段绳子同时提物体呢?
跟全班同学分享自己小组的猜想结果。
用实验验证自己的猜想。
思考:(1)验证结果与猜想结果相同吗?如果不同,原因是什么?(2)绳子自由端移动的距离与物体移动的距离是什么关系?
结论:
思考:如果用两个定滑轮和两个动滑轮组成滑轮组,有几种组合方式?拉力与重力分别是什么关系?绳子自由端移动的距离与物体移动的距离是什么关系?试在右图中画出相应的绳子绕法,并将结果与组内同学讨论。
【巩固反馈】
1.
对于使用滑轮组,下列说法正确的是(
)
A可以省力,且一定改变用力的方向
B可以省力,但不能改变用力的方向
C可以省力,同时又可以省距离
D可以省力,同时可以改变用力的方向,但不能同时省距离
2.用如图所示的两种方法把相同的重物提高相同的高度,甲、乙两图的动滑轮重力相同,不计绳重及摩擦,图甲中人的拉力F1
图乙中人的拉力F2(填“大于”、“等于”或“小于”)。
3.用如图所示的滑轮组提升重物.已知物重为250N,每只动滑轮重为20N,绳重及摩擦不计。
(1)给你一根能承受100N拉力的绳子,画出滑轮组的绕法;
(2)若将物体提升0.5m,则绳子自由端需移动多长距离?
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