12.2 滑轮 2020－2021学年人教版物理八年级下册（25张）

第二节 滑轮
自学检测
滑轮是一个周边有槽，并可以绕轴转动的轮子。
1、使用时，滑轮的位置固定不变的滑轮叫定滑轮，使用定滑轮能够改变方向，但是不能省力，它实质上是一个 等臂的杠杆。
2、滑轮的位置跟被拉动的物体一起运动的叫动滑轮，使用动滑轮能够省力，但不改变力的方向，它的实质是 省力杠杆。
3、将定滑轮和动滑轮组合在一起就组成了滑轮组，使用它既省力又改变方向。
自学检测
以下是滑轮常见的几种应用：
滑轮在使用时，根据位置是否移动，又分为定滑轮和动滑轮两种。
使用时，位置固定不动，叫定滑轮。
使用时，位置和重物一起移动，叫动滑轮。
探究一：定滑轮和动滑轮
一 定滑轮
L1
1.定滑轮实际上就是等臂杠杆。
A：支点在轴心O处。
B：动力臂L1等于阻力臂L2
2.拉力大小始终等于重物的重力大小。
3.改变了力的方向。（拉力方向与重物上升方向不一致）
结论：使用定滑轮不省＿＿，但可以改变施力的＿＿
力
F＝G（不省力）
方向
1
L2
.0
F
G
F1
F2
1.定滑轮：中心位置固定不动的滑轮
2.特点：不省力，但改变力的方向
L1＝ L2　 F＝G （不计摩擦）
3.实质：等臂杠杆
定滑轮
F
G
二 动滑轮
l2
l1
A:支点在边缘O处
B：动力臂L1为阻力臂L2的2倍。
动力F为阻力G的
倍
1
2
1
2
F＝
G
1.动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆。
2.使用动滑轮，动力是阻力的
1
2
1
2
F＝
G
即
3.拉力的方向与重物的移动方向相同。
结论：使用动滑轮可以＿＿＿，但不能改变力的＿＿＿。
省力
方向
O
.
2
h1=0cm
h2=10cm
S1=25cm
S2=45cm
h=10cm
S=20cm
S=20cm
h=10cm
S= h
2
动滑轮特点：F= G，S= h
拉力F= G，绳子移动距离S= h
2
2
G
F
F
G
F1
F2
G
动滑轮特点:P79课文
（1）绳子拉力F1=F2
（2）重力与拉力关系G=2F（不计动滑轮重力）
（3）绳端移动距离与重物上升高度关系S=2h
1.动滑轮：位置随重物移动的滑轮。
2.特点：省一半力，但不能改变力的方向。 S＝2h
3.实质：动力臂为阻力臂的两倍的杠杆
L1＝2 L2　 F＝1/2（G物＋G动）
（不计摩擦）
动滑轮
结论：
１．定滑轮：
(1) 可以改变力的方向
(2) 不省力
(3) 不省也不费距离
(4) 实质:Ｌ1＝Ｌ2,等臂杠杆 Ｆ1＝Ｆ2
２．动滑轮：
(1) 不改变力的方向
(2) 省一半力
(3) 要多移动距离
(4) 实质：Ｌ1＝Ｌ2,动力臂为阻力臂二倍
的杠杆 Ｆ1＝１／２Ｆ2
位置固定不动
定滑轮
位置与物体一起运动
动滑轮
思考：
1.使用定滑轮的好处是 。
2.使用动滑轮的好处是＿＿＿＿。
3.能否利用定滑轮和动滑轮的优点把它们组合起来，使它们即省力又方便呢？
能。把它们组合成滑轮组。
改变用力的方向
省力
实验探究 滑轮组
探究二： 滑轮组
F
G
1
2
n=2
F
1
2
3
G
n=3
滑轮组:既省力又改变力的方向
F
G
1
2
n=2
F
1
2
3
G
n=3
重物由直接作用在动滑轮上的几段绳子共同承担，拉力F= G总，
F= （G物+G动）（不计摩擦）
定滑轮改变力的方向
滑轮组省力又改变力的方向
结论滑轮组：
由定滑轮和动滑轮组成。
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
1.思考：F（提起重物所用的力）与G（总重力）的关系？（不计摩擦）
F
.
2.滑轮组
实验表明，使用滑轮组拉重物时，若动滑轮重和摩擦不计，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
1
3
F＝
f
f
N
G
T
如图所示，拉力F的大小等于＿＿＿＿。
1
n
F＝
f
滑轮
定滑轮：
使用时轴固定不动，
不能省力，
但可以改变力的方向。
动滑轮：
使用时轴随物体移动，
能省力，
但不能改变力的方向。
滑轮组：
由定滑轮和动滑轮组合而成，重物和动滑轮的总重力由几段绳子承担，提起重物所用的力就是总重力的几分之一。
小结
滑轮组
巩固练习：
1：如下图(a)所示，物体B重100N，在力F作用下匀速上升时，F应等于＿＿＿N。（不计摩擦）
图(a)
F
2.如上图(b)所示，物体A重为100N，挂重物的钩子承受的拉力是＿＿＿＿N。人匀速拉绳子的力是＿＿＿＿N（不计动滑轮重力和摩擦）
图(b)
100
100
50
3.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)
拓展知识：轮轴
轮轴由一个轴和一个轮组成。
拓展知识：轮轴
轮轴：是变形杠杆，动力作用在轮上
可省力。平衡时有F1R==F2r
拓展知识：斜面
斜面：同水平面成一向上倾斜角度的平面。
祝同学们学习进步！