人教版八年级物理 下册 第十二章 12.2 滑轮 课件(共55张PPT)

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名称 人教版八年级物理 下册 第十二章 12.2 滑轮 课件(共55张PPT)
格式 zip
文件大小 4.7MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2021-02-03 13:05:59

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文档简介

(共55张PPT)
温故知新
1.什么是杠杆?
2.杠杆的五要素指的是什么?
3.杠杆的平衡条件是什么?
杠杆及其平衡条件
杠杆
在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒,叫做杠杆

点(O)

力(F1)

力(F2)
动力臂(l1)
阻力臂(l2)
杠杆的五要素
杠杆的平衡条件
F1l1=F2l2
知识回顾
导入新课
大家知道这是在做什么吗?其原理是什么呢?
今天我们就来探究这一话题。
12.2


人教版八年级物理
下册
1.认识定滑轮和动滑轮。
2.知道定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用。
3.会根据要求使用和组装滑轮。
4.了解其他简单机械(轮轴、斜面等)的一些应用。
学习目标
自主研学
阅读教材12.2
滑轮部分,理解教材内容,初步归纳出本节课的知识点,并标注在教材中。
周边有槽,
能绕轴转动的小轮叫做滑轮。
目标导学一:定滑轮和动滑轮
这些都是滑轮,请你观察它们的结构吧。
凹槽

小轮
生活中的滑轮
图A
图B
图C
图D
旗杆顶端的滑轮
电动机下面的滑轮
货物上升时,电动机下面的滑轮随物体一起移动。
国旗上升时,旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。
下面两个滑轮在使用上有什么不同呢?
1.滑轮的分类
定滑轮
使用时,滑轮的轴固定不动
动滑轮
使用时,滑轮的轴随物体一起运动
1.使用定滑轮拉物体。
仔细观察实验,注意力的方向及大小
2.使用动滑轮拉物体。
仔细观察实验,注意力的方向及大小。


3.使用定滑轮、动滑轮拉物体。
仔细观察实验,注意物体移动的距离和绳子自由端移动的距离。


1.定滑轮:
(1)定义:轴 
的滑轮。
(2)实质: 

(3)特点: 

F1
F2
O
l1=l2,F1=F2
l1
l2
定滑轮的实质
滑轮属于杠杆类机械,由杠
杆平衡原理分析滑轮实质。
合作探究
结论:
使用定滑轮不省力,不省距离;但可以改变力的方向。
2.定滑轮
物重G/N
物体移动方向
物体移动距离h/m
拉力F/N
拉力
方向
拉力移动距离s/m
理论分析
转轴固定不动,相当于支点
O,拉力相当于动力,物体对绳子的拉力相当于阻力。
l1
=
l2
F1
=
F2
F2
=
G物
F1
=
G物
定滑轮相当于一个等臂杠杆,因此,不省力也不费力。
l2
l1
O
F2
F1
定滑轮的实质








定滑轮
方向
动滑轮:
(1)定义:轴 
的滑轮。
(2)实质: 

(3)特点: 

动滑轮的实质:
动力臂为阻力臂2倍的杠杆
O
·
L1
L2
L1
=2L2,F1
=
F2
/2
F1
F2
合作探究
结论:
使用动滑轮可以省力;
但费距离,且不改变力的方向。
3.动滑轮
物重G/N
物体移动方向
物体移动距离h/m
拉力F/N
拉力
方向
拉力移动距离s/m
理论分析
支点是
A
点还是
O
点?

G
·
R
=
2R
·
F
F
=
GR
2R
=
1
2
G
动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆。因此能省一半力。
杠杆的支点在
O
点处
O
A
F
l2
=
R
l1=
2R
O
G
F
G
动滑轮的实质
2倍
不能
规  律:用动滑轮提升重物时,动力是物重的2(1),但动力作用点移动的距离(即绳子自由端移动的距离)是物体被提升高度的2倍(即省一半力,多移动一倍距离)。
定滑轮和动滑轮的区别
若拉力F沿斜上方拉,F=
G吗?
1
2
F2
F1
G
L1
L2
O
F1/
L1/
∵动力臂L1减小
∴动力F增大
要使动滑轮省一半的力,必须使绳子沿竖直方向拉。
实验结论
1、使用定滑轮不省力,不省距离,但可以改变力的方向
F拉=G

L绳=h物
2、使用动滑轮可以省一半的力,但要费一倍的距离,不可以改变力的方向
F=
G物
F=
(G物+G动

L=2h
 利用滑轮,能不能既省力,
又改变力的方向?
  而动滑轮虽然能省一半力,但不能改变力的方向,使用时经常感觉不便。
  定滑轮虽然能改变力的方向,使我们工作方便,但不能省力;  
 
于是人们就把定滑轮和动滑轮组合起来使用,把它们各自的优点结合起来,这样就组成了滑轮组。
目标导学二:滑轮组
滑轮组
用以下的动滑轮和定滑轮,可以组成怎样的滑轮组呢?
定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。
这两种绕线方法有什么不同?
1.绳子的起点
2.拉力的方向
3.拉力的大小
4.移动的距离


利用两个定滑轮和两个动滑轮,可以怎样绕绳子呢?
试一试
F
F
讨论:这两种绕线方法有什么不同?
议一议
实验表明,使用滑轮组拉重物时,若动滑轮重和绳与滑
轮间的摩擦不计,动滑轮被几股绳子拉住,所用的力就
是物体与接触面摩擦力的几分之一,即

如图所示,拉力F的大小等于____。
F
.
f
N
G
T
当n为偶数时,绳子的起端(或末端)在定滑轮上;
当n为奇数时,绳子的起端(或末端)
在动滑轮上。
滑轮组绳子的绕法:








滑轮组的特点
滑轮组省力的多少取决于吊着动滑轮的绳子的段数,而跨过定滑轮的绳子,包括最后从定滑轮引出的拉绳只起改变作用力方向的作用。如果不考虑摩擦和绳重,绳子承担的是物体和动滑轮的总重,滑轮组用几段绳子承担着物体,提起物体所用的拉力就是总重的几分之一,用公式表示为F=
;若再不考虑动滑轮的重力,公式就变为F=

绳子自由端移动的距离s与物体上升的高度h之间的关系为s=nh(其中n为吊着动滑轮的绳子的段数),所以使用滑轮组虽然省了力,但是费了距离。
【例题】如图所示,工人利用滑轮组将200
N的重物匀速向上提升到2
m高的平台上,则他所用的拉力为 
N,绳子自由端向下移动的距离为    
m。(不计绳重、动滑轮重及摩擦)?
答案
100 4
想想议议:
杠杆、滑轮等简单机械,有的省力有的不省力;使用它们时,有的可以移动较短的距离,有的却要移动更长的距离。通过这几种简单机械的学习,你认为省力或费力、省距离或费距离,它们之间有什么关系?
简单的机械运动还包括轮轴与斜面,轮轴由一个轴和一个大轮组成,斜面是大家经常接触的,下面我们给出了常见的轮轴与斜面的图例:
水龙头(轮轴)
自行车轮(轮轴)
目标导学三:轮轴和斜面
汽车的方向盘
从上边看下去,也可画成下图:
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
F2
l1
=
R
l2
=
r
O
F1
船舵
门的把手
螺丝刀
单车的踏板
其他轮轴
斜面也是一种省力机械
其他斜面
一、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。
实质:等臂杠杆。
二、动滑轮:转动轴
与重物一起移动的滑轮。
特点:能省力一半,但不能改变力的方向。
实质:动力臂是阻力臂两倍的杠杆。
三、滑轮组:
特点: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。
课堂小结
1.小虎同学用滑轮组匀速提起重力为600
N的物体,如果不计摩擦力、动滑轮重力和绳子重力,则小虎同学对绳子的拉力应为(  )
A.600
N   
B.400
N
C.300
N
D.200
N
检测目标
C
2.使用滑轮组可以达到的目的是( 
 )
A.省力而且一定能改变力的方向
B.省力但不可能改变力的方向
C.省力而且能省距离
D.能省力而且也可以改变力的方向
D
检测目标
3.用如图所示的装置提升同一物体,在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是(  )
C
检测目标
4.关于滑轮组的叙述,较全面的是( 
 )
A.一定省力,又能改变力的方向
B.一定省力,但不能改变力的方向
C.有时既能省力,又能改变力的方向;有时可以省力,但不能改变力的方向
D.使用滑轮组一定能省力
C
检测目标
5.升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。关于这个滑轮的说法正确的是(  )
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
D
检测目标
检测目标
6.按要求画出绳子的绕法
答案:
课堂总结
同学们,本节课你收获了什么?
课后作业
1.整理本节知识点
2.选做题:
同步检测题