2020-2021学年八年级物理下册沪科版课件：10.2滑轮及其应用(共43张PPT)

四、滑轮组
定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。
想一想：还有别的绕线方法吗？
议一议
1．绳子的起点 2．拉力的方向 3．拉力的大小 4．移动的距离
这两种绕线方法有什么不同？
试一试
利用两个定滑轮和两个动滑轮， 可以怎样绕绳子呢？
议一议
F F
讨论：这两种绕线方法有什么不同？
讨论
你发现了什么规律？
n为承担物重的绳子段数。
(3)能否省距离?
定滑轮不能省距离。
F1
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
F1 F1
假如摩擦忽略不计
G物
使用定滑轮，既不省力也不费力。
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
于多少？
G
F＝
1 5
(G+G/)
斜面也是一种省力机械
练一练
1．定滑轮左端绳子下端挂着相同的重物，若在
定力的大小分别为：F1、F2、F3，
则 （ D ）。
A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．三个力一样大
F1
F2 F3
2． 用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式，
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.

2 竖直向上
0.1
2 竖直向上
0.1
拉力 拉力 拉力移动距
F/N 方向
离s/m
2 竖直向下
0.1
2 斜向下
0.1
2 水平向右
0.1
第九页，共二十八页。
结论：
使用定滑轮不省力，不省距 离；但可以改变力的方向。
第十页，共二十八页。
定滑轮的实质 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 F1 = G物
F2 = 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
第十一页，共二十八页。
使用定滑轮的特点
1.拉力的方向 改变拉力的方向
2.拉力的大小 不省力
3.拉力作用点移动的距离
不省距离
小结: 缺点 使用定滑轮不省力也不费力；
动 滑
轴随物体一起运动的滑轮
轮
动滑轮 省力，但费距离，且不能改变力的方向
实质：省力杠杆
定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组
滑
1
轮 绳子自由端的拉力 F = G物
组
n
绳子自由端的距离 s nh
第二十三页，共二十八页。
1、用一个动滑轮与一个定滑轮组成的滑轮组，
匀速提起重物，人作用在绳端的拉力是50N，
动滑轮重10N，若不计摩擦和绳重，则被
第三页，共二十八页。
第四页，共二十八页。
一、滑轮
小轮
凹槽
轴 滑轮：周边有槽，能绕轴转动的小轮。
第五页，共二十八页。
下面两个滑轮在使用上有什么不同呢?
旗杆顶端的滑轮

3．滑轮组 使用优点：既可省力，又可改变力的方向； 但不能既省力又省距离．
课后作业
1.从教材习题中选取， 2.完成练习册本课时的习题。
滑轮组
用动滑轮和定滑轮组 成的简单机械就称为滑轮 组,它即可省力又可改变力 的方向。
用如图所示的动滑轮 和定滑轮，可以组成怎样 的滑轮组呢？
G
G
实验探究
把提起重物所用的拉力与重物 相比较，再数一数承担物重的绳子 有几股，你发现了的往往是复杂 的机械，但复杂的机械中的许多部件就是由杠 杆、滑轮等简单机械组合起来的。
随堂演练
1.如图所示，滑轮重力和摩擦力均不计，物体 重都是100 N，物体与水平间的摩擦力都是30 N， 当物体做匀速直线运动时，则分别作用于各绳端
的拉力F1=_3_0__N，F2=_1_5__N，F3=_6_0_N。
2.如图所示，某人在A处提起重物，请在 图中画出最省力的绳子绕法。
3.如图所示的两个滑轮中，属于动滑轮的
第二节 滑轮及其应用
沪科版 八年级下册
推进新课
认 识 滑 轮
滑轮是一个周边有槽，能够绕轴转动的小轮。
使用滑轮时，其轴固定不 动的滑轮叫做定滑轮。
实践告诉我们，使用定滑轮可以 将向下的对绳的作用力转化为绳对重 物的向上的拉力，对此，我们称之为 定滑轮可以改变作用力的方向。
rr O
F
想一想：使用定滑轮可以省力吗？ G
是__乙___，若滑轮的自重和摩擦力不计，当分
别用F1、F2匀速提同一物体时，则F1、F2的
大小关系是：F1__＞___F2。
课后小结
1．定滑轮： （1）使用特点：可以改变力的方向，不省力也 不费力；不省距离也不费距离。 （2）实质：是一个等臂杠杆。

• A．F1＞F2＞F3
B．F2＞F3＞F1
• C．F2＜F1＜F3
D．F3＜F1＜F2
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＿10＿0＿N。（不计摩擦）
F 图(a)
图(b)
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＿10＿0 N.人匀速拉绳子的力是＿50＿N （动滑轮自重不计）
F
使用动滑轮提升物体 （匀速）
拉力F 物总重 大小 方向
2N 1N
竖 直
4N 2N 向
6N 3N 上
物体上升 绳端（拉力作 距离h 用点）移动距 （cm) 离s ( cm )
3cm
6cm
4cm
8cm
5cm
10c
m
动滑轮特点:
1、省一半的力，但费一倍距离.不改变力的方向． 2.力的关系：F=（G物+G动）/2 3.距离关系： S = 2h
动滑轮
F1
L2 O
L1 F2
∵杠杆平衡
∴ F1L1＝F2L2
据图分析： L2 ＝2 L1
即
F＝
1 2
G
结论： 1.动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆。
l2
O
l1
F=2G
动滑轮使用中的特殊情况
F
F=2G物
SF=（1/2）S物
F=2f
F
SF=（1/2）S物
滑轮大一统：
① F1＝F2 (一绳无二力)， ② F1+F2＝F3，即F1=0.5F3， (边上力是中心力的一半)
G
1 F= 5 G
S=5h
5、动滑轮、滑轮组平移物体共同点

F2 = 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
讲授新课
l1=l2 l1
F G 相当于一个等臂杠杆
改变拉力方向后，还是等臂 杠杆，所以只使用定滑轮，无论
拉力方向怎么样，F＝G。
定滑轮不省力。
讲授新课
实验探究：动滑轮省力吗？
结论： 使用动滑轮可以省力；
但费距离，且不改变力的 方向。
讲授新课
动滑轮的实质
理论分析
支点是 A 点还是 O 点?
∵ G ·R = 2R ·F GR
F = 2R
F
l1= 2R F
OA
l2 = R
O
=
1 2
G
动滑轮相当于一个动
G
G
杠杆的支点在 O 点处
力臂是阻力臂二倍的省力 杠杆。因此能省一半力。
讲授新课
练一练
定滑轮左端绳子下端挂着相同的重物，若在定滑轮
动滑轮 省力，但费距离，且不能改变力的方向
实质：省力杠杆
随堂训练
1.使用如图装置，匀速提起重物所用的拉力
中（ D ）
A.F1最大 C.F3最大
B.F2最大 D.F1F2F3一样大
2. 如图所示的动滑轮提起200N的水桶，绳子
B承受的拉力为 200 N，人拉绳子A的动力
为 100 N（不计滑轮重）。
第十章 机械与人
八年级物理（HK）课时 定滑轮和动滑轮
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
导入新课
学习目标
1．知道什么是定滑轮、动滑轮及其特点。 2．理解定滑轮、动滑轮的实质，能根据杠杆的平衡 条件对两种滑轮进行理论分析。

巩固新知
1 关于滑轮组，下列说法较全面的是( C ) A．一定省力，且能改变力的方向 B．一定省力，但不能改变力的方向 C．有时能省力，又能改变力的方向，有时可以 省力，但不能改变力的方向 D．肯定可以改变力的方向，省力与否要具体分 析
2 【中考·庆阳】用图示的滑轮或滑轮组，将同一物体 匀速提高h，滑轮重和摩擦不计，最省力的是( D )FF NhomakorabeaF
G G
G
F
G
2段绳子承担 F=(1/2)G
不 计 动 滑 轮 重
F
G
2段绳子承担 F=(1/2)G
F
G
3段绳子承担 F=(1/3)G
F
F
F
G G
G
承担物体重力的绳子段数：与动滑轮接触的绳
子的段数
实验结论
拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子段数n有关。动
滑轮被几段绳子吊起，所用力就是物重的几分之
【导引】 该滑轮组是用来水平移动物体的，克服的是物体和地
面间的摩擦力，由图可知拉动滑轮的绳子股数是3股，
根据滑轮组的省力情况即可求出摩擦力。所以绳子末 端的拉力F＝ 1 f，物体和地面之间的摩擦力f＝nF＝
n 3×60 N＝180 N。
新知小结
判断滑轮组用来克服物重(或摩擦力)绳子的段数，可 采用隔离法，即将动滑轮与定滑轮隔离开，看与动滑 轮相连的绳子有几段，则n就等于多少。
10 如图所示，用一根结实的绳子在两根光滑的木棒 上绕几圈，一小朋友用力一拉，两个大力士竟撞 在一起了。这幅漫画中小朋友所用的简单机械可 以看成_滑__轮__组___，两个大力士撞在一起说明了 _滑__轮__组__能__够__省__力____。
课后练习
1．高高的旗杆顶端有个能绕着固定轴转动的小轮子，站在地 面的升旗手缓缓向下拉绳子时，国旗会徐徐上升，关于这 个小轮子的说法不正确的是( C )

轮被几股绳子吊起，所用力就是物重的几分之一即
F＝
1 n
G
思考题： 在左图所示的滑轮组中，
分析：图中吊起动滑轮的绳子股数为5段
(a)若动滑轮重G/不计，拉力F是多少？
F
F＝
1 5
G
G/
(b)若动滑轮重G/不能忽略，那么图中的拉
力F应等于多少？
F＝
1 5
(G+G/)
G
练习：
1、滑轮有______种,使用时滑轮的轴固定不 动的叫做_______，使用时滑轮的位置跟被 拉动的物体一起运动的叫做______。 2、使用_____滑轮不能省力，但可以改变 _____________；使用____滑轮可以省一半 力，但不能改变_____________。
2：使用动滑轮的好处是＿＿省＿力＿。
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。
3：滑轮组 由定滑轮和动滑轮组成。
F
F
F
G
G
G
实验结果：拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子股数n有关。
F＝
1 2
G
F＝
1 2
G
F＝
1 3
G
n=2
n=2
n=3
实验表明，使用滑轮组吊重物时，若动滑轮重和摩擦不计，动滑
9.人的活动如果没有理想的鼓舞，就会变得空虚而渺小。 92.为了成材，松树从不向四季如春的温室外献殷勤。 48.与其追捧别人的强大，不如看看自己有多弱！ 五、太多毒鸡汤告诉你，你想要的岁月都会给你，可它没告诉你，你想要的，岁月凭什么给你，所有逆袭，都是有备而来。所有光芒，需要时间才能被看到。所有幸运，都是努力埋下的伏笔。

小结：
本节课你有收获吗？
达标检测：
1.使用如图所示的装置提起 重物G，在三种方式中所用 的拉力： （D） A .F1最大 B .F2最大 C. F3最大 D .三者一样大
F1
F2 F3
G
2.如图所示,不计绳重、滑轮重及摩擦，物体G的 重力均为100牛，若要使物体匀速上升，则加在 50 牛. 100 牛，FB=___ 绳子自由端的拉力分别为FA=____
信息快递： 周边有槽，可以绕 着轴转动的轮子叫滑轮.
动手尝试
利用桌上的器材将一个钩码提升 到铁架台的高处，同桌合作试试看， 你有几种方法？
轴的位置固定不动 ——定滑轮
轴的位置随被拉 物体一起运动 ——动滑轮
生活中的滑轮： 下图中的滑轮哪些是定滑轮？哪些是动滑轮呢？
A
B
C
D
生活中的滑轮
电梯中的滑轮
实验探究1：使用定滑轮的特点
按图B所示方式组装定滑轮，竖直向下 拉弹簧测力计，使钩码匀速上升：
实验序号 钩码所 受重力 G/N 提升两个钩码 提升四个钩码 是否改变拉力 方向
测力计 的示数 F/N
A B
2 3
1
能
实验中要让钩码上升，弹簧测力计需要向 下 (上/下) 用力拉，说明：使用定滑轮能 (能/不能)改变力的方向.
动滑轮的实质：
1.能否改变拉力方向？ 2.能否省力？
使用滑轮
2
F2
3
G
G
方式一
方式二
n=？
练一练
1/6 F=____G
练一练
动画中的滑轮组有_______段绳子承担牛重，若被提起的这只牛 重3200N，不计绳重、摩擦和滑轮重，小男孩施加在绳子自由端 的拉力为______N。

实验探究： （1）实验需要哪些器材？ 铁架台、滑轮、细线、刻度尺、钩码、弹簧测力计 （2）实验需要测量哪些量？要测量几组数据？ 请设 计记录数据的表格。 注意：实验过程中要匀速直线拉动弹簧测力计
数据记录：
实验 次数
操作
1
用弹簧测力计直接提升 物体
2
用弹簧测力计通过一个 定滑轮沿方向1提升物体
3
用弹簧测力计通过一个 定滑轮沿方向2提升物体
课堂小结
定滑轮 动滑轮
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 可以省力，但不能改变力的方向，费距离 实质：省力杠杆
滑轮组
定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫滑轮组。
拉力 F 的大小与承担物重的绳子段数 n 有关。动滑轮 被几段绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一即:
从定 滑轮 挂钩 开始 绕线
从动 滑轮 挂钩 开始 绕线
2.探究滑轮组的省力情况
探究实验：
（1）按左图分别组装滑 轮组；
（2）测量物重G、拉力 F、物体上升的距离h和 绳子自由端移动的距离 S填入表格中。
次数
操作
1 用弹簧测力计直接提 升物体
2 用弹簧测力计通过一 个A滑轮组提升物体
3 用弹簧测力计通过一 个B滑轮组提升物体
力，物体对绳子的拉力作用在轴上相当于阻力。
F
l1= 2r F
OA
l2 = r
O
G
G
杠杆的支点在 O 点处
由图可知：l1是滑轮的直径，l2 是滑轮的半径，l1=2l2，因为杠 杆的平衡条件F1l1=F2l2，所以
F1
1 2
F2
动滑轮相当于一个动力臂是阻力

救命！
请您帮忙抓 住，我到楼 上接袋子。
好的，唉，唉 唉.......
啊？你怎么 上来了！
如何既省力 又能改变力
的方向
把定滑轮和动 滑轮一起来用， 不就行了吗？
定滑轮
• 不能省力 • 可以改变力的方
向
动滑轮
• 可以省力 • 不能改变力的方
向
定滑轮虽然能改变力的方向，使我们工作 方便，但不能省力；
2
2
使用定滑轮为什么不省力？
rr O
F
G
定滑轮实质 是一个等臂杠杆
（ l1=l2 ）
练习：
• 1、 如图9所示中，通过定滑轮匀速提起重 物G时，向三个方向拉动的力分别为F1、F2、
F3，则三个力大小关系是
• A．F1最大
B．F2最大
• C．F3最大
D．一样大
寻找支点
使用动滑轮为什么可以省力？
第二节 滑轮及其应用
复习引入 画出下面杠杆的力臂：
O
L2
F1 L1
F2
1 如图，OA＝AB，请计算出F＝＿＿2 ＿G。
F A
O
B
G
庄重的一刻
大家对这一现象有没有疑问？
五星红旗是向什么方向运动的？ 向上 旗手施加给五星红旗的力向什么方向？ 向下
为什么力的方向与运动方向相反红旗 还可以顺利升起呢？奥妙在哪？
(物cm)
轮相连 的绳子 段数
S=nh 物体上升 的距离
与
实验结论：滑轮组动可滑以轮省力，但费n倍
距离
相连的绳子段数
h
物体升高h相当于绳
子少了3h，则绳子端
在相等的时间移动的
距离为3h
实验结论
滑轮组中拉力的大小和承担物体重力的绳子 段数（即与动滑轮相连的绳子段数）有关