人教版八年级下册物理《第2节 滑轮》

第2节滑轮教学目标【知识与技能】1．认识定滑轮和动滑轮．2．知道简单机械的一些应用．3．知道轮轴和斜面也能省力．【过程与方法】1．通过观察和实验，了解定滑轮和动滑轮的构造．2．通过探究，了解定滑轮和动滑轮的特点．【情感、态度与价值观】通过了解简单机械的应用，初步认识科学技术对人类社会开展的作用．重点难点【重点】定滑轮和动滑轮的特点．【难点】对滑轮、斜面和轮轴特点的探究．教学过程知识点一定滑轮和动滑轮【自主学习】阅读课本P81－83，完成以下问题：1．滑轮是边缘有凹槽，能绕轴转动的小轮．2．轴固定不动的滑轮叫做定滑轮．物体和滑轮一起移动，这样的滑轮叫做动滑轮．【合作探究】1．我们可以直接用手将物体提升，但如果高度太高，手够不到怎么办呢？比方把国旗提升到顶端．这个时候就要用到滑轮了．升国旗时使用的滑轮有什么样的特点？答：滑轮的轴不随物体一起运动，我们将这样的滑轮称为定滑轮．2．滑轮除了刚刚的用法，还可采用如下图的用法来提升物体，该滑轮有什么样的特点？答：滑轮在转动，滑轮的轴随物体一起运动，将这样的滑轮称为动滑轮．探究定滑轮和动滑轮的特点使用定滑轮、动滑轮能否省力(或更费力)？能否省距离(或需要移动更大的距离)？通过实验来研究定滑轮和动滑轮的特点．答：实验器材：弹簧测力计、钩码(多个)、滑轮、铁架台、细线、刻度尺．进展实验：实验一：①如图甲所示，用弹簧测力计测出钩码的重力．②如图乙所示竖直向下匀速拉动弹簧测力计，使钩码保持平衡，读取弹簧测力计的示数，并与钩码所受的重力的大小进展比拟．③改变钩码个数或更换不同定滑轮，进展屡次实验，并记录数据．实验二：①如图右侧所示，用弹簧测力计测出钩码的重力．②如图左侧所示竖直向下匀速拉动弹簧测力计，使钩码保持平衡，读取弹簧测力计的示数，并与钩码所受的重力的大小进展比拟．③改变钩码个数或更换不同动滑轮，进展屡次实验，并记录数据．实验数据：表一定滑轮实验次数定滑轮重力/N钩码重力/N弹簧测力计示数F/N钩码上升高度h/m绳子自由端移动距离h/m拉力方向物体移动方向10.42 2.050.30.3向下向上20.42310.50.5向下向上30.415 5.120.60.6向下向上表二动滑轮实验次数动滑轮重力/N钩码重力/N弹簧测力计示数F/N钩码上升高度h/m绳子自由端移动距离h/m拉力方向物体移动方向10.42 1.210.30.6向上向上20.43 1.720.5 1.0向上向上30.45 2.710.6 1.2向上向上实验结论：结论一：使用定滑轮可以改变动力的方向，但不能省力，也不省距离．假设不考虑绳子与滑轮之间的摩擦，作用在绳子自由端的拉力等于物体所受到的重力．结论二：使用动滑轮提升物体时，省力，但费距离．拉力F略大于物体和动滑轮总重的一半．【教师点拨】1．定滑轮中沿各个方向拉动时拉力大小都一样；定滑轮的实质是l1＝l2的等臂杠杆．2．动滑轮的特点是可以省一半力(只有竖直方向拉动时，才能省一半的力)；动滑轮的实质是l1＝2l2的省力杠杆．【跟进训练】定滑轮左端绳子下端挂着一样的重物，假设在定滑轮右端的绳子自由端分别沿三个方向用力(如下图)，力的大小分别为F1、F2、F3，那么(D)A．F1最大B．F2最大C．F3最大D．三个力一样大知识点二滑轮组【自主学习】阅读课本P83，完成以下问题：1．把定滑轮和动滑轮组合在一起即可构成滑轮组． 2．使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向. 【合作探究】1．定滑轮可以改变用力方向，动滑轮可以省力，那么如果想省力又想改变用力方向，该怎么办？答：可以把定滑轮和动滑轮组合在一起，构成滑轮组． 2．由此可知滑轮组有何特点？答：使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向． 3．使用滑轮组时能省多少力？答：使用滑轮组提升重物时，假设动滑轮的重力和所有摩擦不计，动滑轮被几股绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一，即F ＝1nG .【教师点拨】使用滑轮组水平拉动物体时，不计绳、轮重力及摩擦，滑轮组用几段绳子拉着物体做匀速直线运动，拉力大小就是物体所受摩擦力的几分之一．那么F 拉＝1n f ；物体移动距离与绳自由端移动距离的关系s 绳＝ns 物．【跟进训练】以下关于使用滑轮组的优点的论述，较全面的是( C ) 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 知识点三 轮轴和斜面 【自主学习】阅读课本P83－84，完成以下问题：1．轮轴是由轮和轴组成，并且都是绕固定的轴线转动的机械．2．斜面也是一种简单机械，使用斜面也可以省力，斜面越平缓越省力，但同时也就越费距离.【合作探究】1．轮轴实质上一个什么机械？答：轮轴实质是一个可连续转动的杠杆，支点在轮和轴的轴线上． 2．轮轴的计算公式是？答：如下图的轮轴中，由杠杆平衡条件可知F 1R ＝F 2r 或F 2F 1＝Rr.3．常见的轮轴有哪些？答：井上打水的辘轳、汽车的方向盘、水龙头、船舵、门的把手、螺丝刀、单车的踏板． 4．常见的斜面有哪些？ 答：盘山公路、螺纹等．课堂小结练习设计完本钱课对应训练． 温馨提示：实验视频见课件．励志小故事觉得苦你不送外卖有人送、觉得累你不开滴滴有人开、觉得难你不干有人干、觉得贵你不买有人买、觉得工资低你可以滚出公司。

滑轮教案【教材分析】本节是在杠杆的基础上，学习定滑轮、动滑轮和滑轮组，探究这些滑轮的特点，激发学生继续探索各种简单机械原理的兴趣.【学情分析】学生通过前面的学习探究，已经知道杠杆的分类及其作用，已基本掌握杠杆的平衡条件. 具备了一定的观察、探究能力，并且明确了观察探究在物理学习中的重要意义，对观察探究的兴趣比较高. 本节探究的滑轮是继杠杆之后的又一种简单机械，多数学生虽然见过滑轮，但平时并未仔细观察研究过. 本节的探究学习可进一步激发学生积极主动地探索各种简单机械原理的兴趣.【教学目标】一、知识与技能1．认识定滑轮、动滑轮.2．知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用.3．会根据要求使用和组装滑轮组.二、过程与方法1．经历探究定滑轮、动滑轮工作特点的过程，进一步掌握用观察、对比来研究问题的方法.2．经历组装滑轮组的过程，学会按要求组装滑轮组的方法.三、情感态度与价值观1．关心生活、生产中有关滑轮的实际使用.2．对实践中的滑轮工作特点具有好奇心.3．具有利用简单机械改善劳动条件的愿望.4．通过了解简单机械的应用，初步认识科学技术对人类社会发展的作用.【教学重点】探究滑轮的作用.【教学难点】探究滑轮的作用.【教学器材】F 1学生器材：滑轮（单2个双2个），铁架台，钩码，细线，弹簧秤，刻度尺.学生两人一组.教师器材：多媒体设备及课件，另一套同学生使用的器材. 【教学过程设计】 一、引入新课生活中常见的滑轮抢修现场用到的滑轮 旗杆上的滑轮 吊车上的滑轮 二、新课教学 一、滑轮周边有槽、能绕轴转动的轮子. 滑轮的分类：滑轮在使用时，根据轴的位置是否移动，又分为定滑轮和动滑轮两种. 1、使用时，轴固定不动，叫定滑轮. 2、使用时，轴和重物一起移动，叫动滑轮.探究活动一 定滑轮的使用特点： (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. 受力分析: 物体匀速上升: F 1 = G 物理论上 不省力也不费力. F 1＞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.F 1G 物 F 1杠杆的支点在O 点处ll 1=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.定滑轮相当于一个等臂杠杆. 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探究活动二： 动滑轮的使用特点： (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. 理论分析: G ·R = 2R ·F ； F = GR/2R = 1/2 G 优点：在使用动滑轮拉物体时,可以省力. 缺点：拉力的方向不能改变.实质：是一个动力臂等于阻力臂2倍的省力杠杆. 思考：定滑轮虽然能改变动力的方向，使我们工作方便，但不能省力；而动滑轮虽然能省一半力，但不能改变力的方向，使用时经常感觉不方便.怎样才能既省力，又能改变力的方向呢？ 二、滑轮组: 定滑轮与动滑轮的组合.探究活动L 1 = L 2 F 1 = F 2 F 2 = G 物F = G2动G G F +=3动G G F +=方法一方法二三 滑轮组-绕线播放flash 课件，总结滑轮组的工作特点滑轮组：由定滑轮和动滑轮组合而成. 性质： 能省力，又能改变力的方向.应用：使用滑轮组时，动滑轮和重物由几段绳子承担，提起重物所用的力就是物重的几分之一.(1) 一动一定滑轮组绕线(2) 探究一动一定滑轮组的使用特点使用此滑轮组可以改变拉力的方向 使用此滑轮组不能改变拉力的方向 思考：有几段绳子对研究对象施加拉力？ 不计轮与轴间的摩擦及绳重 匀速提升物体时3动G G F +=2动G G F +=思考：有几段绳子对研究对象施加拉力？ 若不计轮与轴间的摩擦及绳重 匀速竖直拉绳子的自由端时 实际在使用时，不计轮与轴间摩擦及绳重，匀速提升 ，滑轮组省力但费距离 总结：当定滑轮和动滑轮个数相同时，滑轮组有两种绕线方式，已知吊在动滑轮上绳子的段数为n ， 当n 为偶数时，绳的起始端应先结在定滑轮上，向动滑轮绕线.GF当n 为奇数时，绳的起始端应先结在动滑轮上，向定滑轮绕线.思考题：在右图所示的滑轮组中，分析：图中吊起动滑轮的绳子段数为5 (a) 若动滑轮重G /不计，拉力F 是多少？ F=1/5 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 /)如图所示，拉力F 的大小等于 F=1/3 f . 探究活动四 滑轮组—力的计算1、不计摩擦、绳重时：2、不计摩擦、绳重和动滑轮的自重时： 四、滑轮组的组装组装原则：奇动偶定；一动配一定，偶数减一定，变向加一定.FF例：一根绳子只能承受100N 的力，要把330N 的物体拉起，怎样组装滑轮？绳子的股数必须是整数，因此需要4股符合条件的滑轮组的组装形式课堂小结： １．定滑轮：（1）特点：可以改变动力的方向，不省力也不费力；不省距离也不费距离． （2）实质：等臂杠杆． ２．动滑轮：（1）特点：能省一半力，但不能改变动力的方向；要多移动一倍距离． （2）实质：动力臂是阻力臂二倍的杠杆． ３．滑轮组1）s ＝nh （2）优点：既可省力，又可改变动力的方向；但不能既省力又省距离．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. （3）公式：Ｆ＝Ｇ总／n ＝（Ｇ物＋Ｇ动滑轮）／n （不计滑轮摩擦） 拓展知识：轮轴与斜面简单的机械还包括轮轴与斜面，轮轴由一个轴和一个大轮组成，斜面也是大家经常接触的，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）杠杆、滑轮都是简单机械，它们还可以变形为轮轴.播放斜面的视频，斜面也是一种简单机械，使用斜面能够省力.n = --- = ---- = 3.3(股) 330N100NF=?F=G/4斜面的应用习题巩固1.根据绕线确定F与G 的大小关系（不计摩擦、绳重和动滑轮重）2、根据F 与G 的大小关系画出绕线F=1/2GF=1/3GF=G/5绳子的绕法：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.。

教学设计课题第十二章第2节滑轮教学目标（一）知识与技能：1．认识定滑轮和动滑轮；2．知道定滑轮、动滑轮和滑轮组的构造、特点及其作用；3. 会根据要求使用和组装滑轮组。

（二）过程与方法：经历探究定滑轮、动滑轮工作特点的过程，进一步掌握用观察对比来研究问题的方法。

（三）情感·态度·价值观通过了解简单机械的滑轮的应用，初步认识科技对人类社会发展的作用。

重点难点教学重点：定滑轮、动滑轮和滑轮组的构造及其特点。

教学难点：会按要求使用和组装滑轮组。

教学方法讲授、讨论、实验、归纳、对比教具学具多媒体课件、滑轮、细绳、钩码、弹簧测力计、自制带刻度的铁架台教学过程引入教师活动学生活动设计意图复习回顾提问：三类杠杆及特点学生回答问题巩固所学知识，为本节学习变形的杠杆做准备引课今天我们要学习另一种简单的机械——滑轮定义：周边有槽，可以绕轴转动的轮子；滑轮在使用时根据轴位置是否移动可分为定滑轮和动滑轮。

举例生活中哪里用到了滑轮通过生活中的实例，让学生分析，拉近物理与生活的关系，反映出物理是有用的。

展示目标多媒体展示学生认真阅读，明确本节课的学习任务让学生带着任务去学习本节课内容新课学习观察和欣赏漫画一、定滑轮：1、定义：工作时，轴固定不动的滑轮，叫做定滑轮。

2、特点：《演示实验一》：教师演示定滑轮试验结合实验，思考以下问题：1．使用定滑轮的好处是什么？2．使用定滑轮可以省力吗？3．使用定滑轮可以省动力作用点移动的距离吗？总结：使用定滑轮不省力，不省距离；但可以改变力的方向。

《理论分析》：1、L1＝L2，F＝G实质是一个等臂杠杆；认真看动画结合刚才的动画尝试理解这一概念观察实验，分析数据可以改变动力的方向。

不能省力。

不能省动力作用点移动的距离。

师生共同分析激发学生的学习兴趣让学生通过观察实验现象和数据思考和总结定滑轮的特点。

结合上节课的力臂画法得出定滑轮实质是一个等臂杠杆走进文本2、距离：绳子自由端移动的距离S和物体升高的距离h关系：S＝h；3、速度：绳子自由端移动的速度V绳＝V物；二、动滑轮：1、定义：工作时，轴随物体一起运动的滑轮。