学习目标
【学习目标】
1.知道定滑轮、动滑轮,并能识别它们。
2.理解定滑轮、动滑轮的特点与实质,并能用它们来解决简单的问题。
【学习重点】
探究定滑轮、动滑轮的特点和应用。
【学习难点】
会按要求组装滑轮,并画出它的绕线,掌握定滑轮和动滑轮的实质。
【学习目标】
1.知道滑轮组的结构、特点和应用,会根据要求使用和组装滑轮组。
2.能识别生产、生活中常见的滑轮,能进行相关的计算。
【学习重点】
探究滑轮组的特点,会按要求组装。
【学习难点】
关于滑轮组的相关计算。
?
学习目标
这个故事中起到关键作用的是哪个部件?
你在哪里见到过吗?
情景导入
情景导入
情景导入
一、滑轮
轴
轮
滑轮:
主要部分是能绕轴转动的轮子
周边有槽,可以绕着中心轴转动的轮子。
新知探究
下面两个滑轮在使用上有什么不同呢?
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。
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。
使用时,轴固定不动,叫定滑轮。
使用时,轴和重物一起移动,叫动滑轮。
新知探究
生活中的滑轮
图A
图B
图C
图D
以下是滑轮常见的几种应用:
定滑轮
(1)能否改变用力方向?
定滑轮可以改变用力方向。
(2)能否省力?
定滑轮不能省力。
(3)能否省距离?
定滑轮不能省距离。
F1
F
二、定滑轮
受力分析
物体匀速上升: F1 = G物
理论上不省力也不费力。
F1>G物
绳子与定滑轮之间有摩擦,拉力略大
假如摩擦忽略不计
使用定滑轮,既不省力也不费力。
F1
F1
G物
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
使用定滑轮的特点
1.拉力的方向
2.拉力的大小
3.拉力作用点
移动的距离
改变拉力的方向
不省力
不省距离
小结:
缺点: 使用定滑轮不省力也不费力,
优点: 但可以改变动力的方向,
实质: 是一个等臂杠杆。
动滑轮
(1)能否改变用力方向?
动滑轮不能改变用力方向。
(2)能否省力?
动滑轮能省力。
(3)能否省距离?
动滑轮不能省距离。
F1
F
三、动滑轮
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
动滑轮实质可看做是一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆
使用动滑轮的特点
1.拉力的方向
2.拉力的大小
3.拉力作用点
移动的距离
拉力的方向不改变
省力
费距离
小结:
优点:在使用动滑轮拉物体时,可以省力,
缺点: 但拉力的方向不改变。
实质: 是一个省力杠杆。
想一想:还有别的绕线方法吗?
定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。
四、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
议一议
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
F
F
你发现了什么规律?
结论:
n为承担物重的绳子段数。
讨论
使用滑轮组吊重物时,若动滑轮重和摩擦力忽略不计,动滑轮被几段绳子吊起,所用力就是物重的几分之一即
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段数为5
斜面也是一种省力机械
1.定滑轮左端绳子下端挂着相同的重物,若在定滑轮右端的绳子自由端分别沿三个方向用力(如图所示),力的大小分别为:F1、F2、F3,则( )
A.F1最大
B.F2最大
C.F3最大
D.三个力一样大
F2
F1
F3
D
练一练
随堂练习
2. 用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式,拉着同一物体在水平面上做匀速直线运动,拉力分别是F1、F2、F3,则( )
A. F1>F2>F3 B. F2>F3>F1
C. F2>F1>F3 D. F3>F1>F2
D
丙
F3
乙
F2
甲
F1
定滑轮和动滑轮
定滑轮
轴不随物体一起运动的滑轮
不省力,也不费距离,但可以改变力的方向
实质:等臂杠杆
轴随物体一起运动的滑轮
省力,但费距离,且不能改变力的方向
实质:省力杠杆
动滑轮
课堂小结
谢谢
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