第2节 滑轮 (2)

滑轮知识点一、定滑轮和动滑轮1、定滑轮和动滑轮1）滑轮：滑轮是个周边有槽，能绕轴转动的小轮。

2）使用滑轮时，滑轮的轴固定不动，这种滑轮叫做定滑轮。

3）滑轮的轴随被吊物体一起运动，这种滑轮叫做动滑轮。

4）滑轮的实质：滑轮是一种变形的杠杆，滑轮可以连续旋转，因此可以看做连续旋转的杠杆。

2、定滑轮和动滑轮的特点设计实验与制定计划：分别使用同一物体在不使用滑轮、使用定滑轮、使用动滑轮时匀速运动，记录整个过程需要用力的大小，物体移动的距离及动力移动的距离，动力的方向，然后由数据分析得出结论。

实验器材：钩码两个，滑轮两个，弹簧测力计一个等。

实验过程：①按图甲所示测出钩码的重力G。

①按图乙所示安装定滑轮，让钩码匀速上升的高度h=10cm，记录弹簧测力计的示数F、拉力方向及绳子自由端移动的距离s。

①按图丙所示安装动滑轮，让钩码匀速上升的高度h=10cm，记录弹簧测力计的示数F、拉力方向及绳子自由端移动的距离s。

①换用数量不同的钩码，重复上面的步骤。

使用简单机械情况拉力大小F/N钩码提升10cm时绳端移动的距离s/cm拉力方向不使用简单机械24610上使用定滑轮24610下使用动滑轮12320上交流论证：①对比用甲、乙两图所做实验记录的数据可知：使用定滑轮时，拉力F与钩码重力G相等，绳端移动的距离s与钩码升高的高度h相同。

（忽略绳子与滑轮间的摩擦力和滑轮与轴间的摩擦力，绳子的重力）①对比用甲、丙两图所作实验记录的数据可知：使用动滑轮时，拉力F=1/2G，绳端移动的距离s=2h。

（忽略动滑轮与绳的重力和摩擦力）实验结论：①使用定滑轮不省力，也不省距离，但可以改变力的方向。

①使用动滑轮可以省力，但不改变力的方向，而且费距离。

注意事项：①弹簧测力计要匀速拉动。

①动力的方向与并排的绳子平行。

①选用质量较小的动滑轮。

①保证滑轮轴间摩擦较小。

3、定滑轮和动滑轮的实质①定滑轮可以看成一个变形的杠杆，滑轮的轴相当于支点，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径，即l1=l2，根据杠杆的平衡条件Fl1=Gl2可知：F=G，即使用定滑轮不省力。

铁佛中学活页教案授课教师李中权授课日期课型新授课班级三（4）、（5）、（6）课题第二节滑轮（第2课时）定、动滑轮的实质及滑轮组的组装与特点教学目标知识技能:1、初步认识定滑轮和动滑轮，了解这两种滑轮在生活和实际中的应用。

2、明确定滑轮和动滑轮的实质是变形杠杆。

3、知道定滑轮和动滑轮组合在一起使用可以组成滑轮组，达到既省力又可以改变力的方向的目的。

过程与方法:通过本节课的实验探究学习，初步了解透过现象看本质的思想方法情感态度价值观:使学生在课前预习、课前准备和课堂实验等活动中体验成功的喜悦，激发科学探究的兴趣，通过实验探究，培养学生观察、发现问题、解决问题的能力，培养严肃认真、实事求是的科学态度。

教学重点定滑轮和动滑轮的特点以及他们的实质教学难点1、动滑轮的瞬时支点的确定方法。

2、根据设计要求，连接滑轮组的绕绳方法。

集体备课个人修改教学过程一、复习纠正作业中的错误1．滑轮的识别，尤其是乙图中的滑轮，它是动滑轮，作用力作用在中心的轴上，虽然费力但是省距离。

2．讲清动滑轮重力不能忽略的情况下，如何判断绳子自由端的拉力。

二、预习设计、成果展示三、小组合作、师生探究讨论定滑轮和动滑轮的实质1．回忆杠杆的五个要素，找出定滑轮支点，确定其动力臂和阻力臂的大小关系。

2．请学生根据以上分析，解释为什么斜着拉动重物时，拉力的大小不变。

3．得出结论：定滑轮实质是一个等臂的杠杆。

4．找出动滑轮的支点，强调这是一个瞬时支点，拉力的方向一定要竖直向上，确定其动力臂和阻力臂，并比较其的大小关系。

（动力臂是阻力臂的2倍）5．请学生进一步分析，解释为什么斜着拉动重物时，拉力的大小会变大（动力臂变小）。

6．得出结论：动滑轮实质是一种能省力的杠杆。

三、滑轮组1．定义：将定滑轮和动滑轮组合在一起的组合装置称为滑轮组。

2．特点：既能省力又能改变力的方向重物和动滑轮的重力由几段绳子承担，提起重物所用的力就是物重的几分之一。

四、简单滑轮组的设计与组装组装口诀：单从动，双从定，从里向外绕。

不动可动F 2 F 1 BAGOl 1l 2F 1 B B GGAAsh人教版 八年级物理下册 第12章《简单机械》第2节 滑轮 讲义（知识点总结+例题讲解）序号 知识点难易程度 例题数 变式题数 合计 一 定滑轮及其工作特点 ★★2 2 24二 动滑轮及其工作特点 ★★ 5 5 三 滑轮组及其工作特点 ★★★ 3 3 四斜面与轮轴★★22一、定滑轮及其工作特点：1.滑轮定义：周边有槽，中心有一转动的轮子叫滑轮。

因为滑轮可以连续旋转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。

根据使用情况不同，滑轮可分为定滑轮和动滑轮。

2.定滑轮：（1）定义：工作时，中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。

如下左图所示。

（2）实质：是个等臂杠杆。

（如下中图所示）轴心O 点固定不动为支点，其动力臂和阻力臂都等于圆的半径r ，根据杠杆的平衡条件，可知，因为重物匀速上升可知，则，不省力。

（3）特点：不省力，但可改变力的方向。

所谓“改变力的方向”是指我们施加某一方向的力（图中F 1方向向下）能得到一个与该力方向不同的力（图中得到使重物G 上升的力）。

（4）动力移动的距离与重物移动的距离相等，S=h 。

（如上右图所示）F 1向上向上OF2GF1l1l2对于定滑轮来说，无论朝哪个方向用力，定滑轮都是一个等臂杠杆，所用拉力都等于物体的重力G。

（不计绳重和摩擦）【例题1】学校旗杆顶上的滑轮是一个，使用该滑轮的好处是。

【变式练习1】学校升旗时，旗杆顶端装的滑轮是滑轮，它的作用是，当国旗缓缓上升10m，旗手向下拉动绳端移动的距离为m。

【例题2】如图所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码上，手执另一端，分别用力F1、F2、F3匀速拉起钩码。

忽略绳子与滑轮的摩擦，则F1、F2、F3的大小关系是（）A.F1＞F2＞F3B.F1＜F2＜F3C.F1＝F2＝F3D.F1、F2、F3的大小不能确定【变式练习2】学校升旗时，旗手向下拉绳子，国旗徐徐上升，旗杠顶部安装了定滑轮，使用它可以；如图所示，某人用一个定滑轮将水平地面上一个质量为68kg的的物体向上拉，此人的质量为60kg。

《12.2滑轮教学设计》主讲人：学科：物理（人教版）年级：八年级下学期一、教学目标：1、通过观察具体情境，认识定滑轮与动滑轮.2、通过实验分析，理解两种滑轮的特点。

3、通过滑轮组的绕绳情况和受力分析，掌握施加的拉力大小与物重的关系。

二、教学重点：通过实验，能分析出定滑轮和动滑轮的特点。

三、教学难点：通过滑轮组的绕绳情况和受力分析，掌握绳子自由端施加的拉力大小与物体自身重力的关系。

四、教学过程：（一）新课导入每周一都会升国旗，在升国旗的过程中，五星红旗是向什么方向运动的？旗手施加给绳子的力向什么方向？（思考：为什么力与运动方向相反，红旗还可以顺利升起呢？起关键作用的部件是什么？）其实就是我们今天所要学习的“滑轮”。

（二）自学给同学们5分钟的时间，根据学案上的思考问题，自学P81-P83页，并完成自学检测。

（小组内对答案，统一对）思考问题：1、什么是定滑轮？什么是动滑轮？2、研究定滑轮和动滑轮特点的实验，是如何操作的？3、滑轮组是什么? 施加的拉力有什么变化？（三）讲授新课一、滑轮（下面两个滑轮在使用上有什么不同呢?）1、定义：定滑轮：轴固定不动动滑轮：轴随物体一起运动2、实验：探究定滑轮和动滑轮的特点请同学们根据课本上的步骤和学案上的实验装置图，组装器材，完成实验。

并将实验数据填入表格中，结合思考问题，总结定滑轮和动滑轮的特点。

（学生数据用展台拍照展示，分析定滑轮和动滑轮的特点）（1）探究定滑轮的特点物重物体移动方向物体移动距拉力拉力方向拉力移动距离（2）探究动滑轮的特点思考：1、拉力与物体重力有什么关系？省力吗？2、拉力的方向与物体移动的方向有什么关系？3、拉力与物体移动的距离有什么关系？省距离吗？结论：定滑轮 力， 距离；但 改变力的方向。

动滑轮 力； 但 距离，且 改变力的方向。

①特点：定滑轮：不省力，不省距离；可以改变力的方向。

【②本质： 等臂杠杆（讲解）】 动滑轮：省力，但费距离，且不改变力的方向。

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.。