八年级物理全册第10章机械与人第2节滑轮及其应用第1课时动滑轮与定滑轮课件新版沪科版

❷能省一半力。F = （G+G动）/2
不计动滑轮重力： F = G/2 ❸ 费一倍距离。S=2h
S:绳子自由端移动距离； h:物体移动距离
滑轮组
探究实验：探究滑轮组的特点
①把一个定滑轮与一个动滑轮组合成滑轮组，讨论一下， 你能设计出几种组合方式？把你的方案画出来。
一、滑轮组
探究实验：探究滑轮组的特点
A
2. 用如图所示的滑轮组拉动物体 A，怎样绕线最 省力，画出绕线图。
F A
(1)定滑轮的定义
(2)定滑轮的作用
(3)定滑轮的实质
(1)动滑轮的定义
(2)动滑轮的作用
(3)动滑轮的实质
(1)滑轮组的作用 (2)拉力F与重物G的关系
F=G/n
(3)自由端与动滑轮移动距离的关系 S=nh
(4)绳子股数的确定 n：直接与动滑轮相连的绳子段数
第九章 机械与人
第二节 滑轮及其应用
观察与思考
思考：物体通过什么机械上升的？ 这些机械有什么特点？
一、滑轮
滑轮是一个周边有槽，能绕轴转动的小轮
二、定滑轮和动滑轮
定滑轮：
动滑轮：
使用时轴固定不动。 使用时轴和重物一起移动。
实验探究
比较定滑轮和动滑轮的特点
图9-14
图9-15
图9-16
不同滑轮的工作特点
动滑轮理论分析
支点是 A 点还是 O 点?
F
l1= 2R F
OA
l2 = R
O
因为G ·R = 2R ·F
GR F = 2R
=
1 2
G
动滑轮相当于一个动
G
G
力臂是阻力臂二倍的省力
杠杆的支点在 O 点处

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想想议议
定滑轮可以改变力的方向，但不能省力。 动滑轮可以省力，但不能改变力的方向。 能否得到这样一种机械，它既可以省力，又可以改变力的方向呢？
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定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。
使用滑轮组既可以省力， 又可以改变力的方向。
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第十章 · 机械与人
第二节 滑轮及其应用
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滑轮及其应用
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小轮
凹槽
轴
这些都是滑轮，请你观察它们的结构吧。 滑轮：边缘有凹槽，能绕轴转动的小轮。
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滑轮的广泛应用
想想议议
滑轮组用力的大小与何因素有关？
使用滑轮组的时候，重物和动滑轮的总重由几段绳子承担， 提起重物所用的动力就是总重的几分之一，动力（或绳子自由 端）移动的距离s就是重物升高的距离h的几倍． 即Ｆ＝Ｇ／
n＝（Ｇ物+G动）／n
s＝nh n为绳子的段数，省了力就要多移动距离．
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定滑轮的特点
实验次数 物重G/N 拉力F/N
1 2 3
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定滑轮的特点
实验次数
拉力方向
拉力F/N
1
竖直向下
2 3
斜向下 水平
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交流与评估： 1.定滑轮的特点：
(1)可以改变力的方向，不省力。
(2)拉力大小不随拉力方向的改变而改变。

滑轮组的受力分析
F F 若不计滑轮与轴
F
间的摩擦及绳重。
G
匀速提升物体时
G
G+G动
2F=G+G动
F FF
F G
G G+G动
3F=G+G动
滑轮组的数量关系
3段绳子承担 2段绳子承担 5段绳子承担 4段绳子承担 结论：
滑轮组的连接方法
F
F
F
F
G

G
G
n=2
n=3
n=4
n=5
点击上方图片，即可观看视频
实验设计
（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）注意：实验过程中 要匀速直线 拉动弹簧测力计 （3）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。
滑轮及其应用
进行实验
①如图甲，用弹簧测力计直接提升 物体，读取弹簧测力计的示数；
②如图乙，用弹簧测力计通过一个 定滑轮沿不同方向提升物体，读取 弹簧测力计的示数；
定滑轮 F1
假如摩擦忽略不计 使用定滑轮，既不省力也不费力。
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 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。
定滑轮
l2 l1 O
F2
F1
使用定滑轮的特点 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。
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思考
如图所示,物体A、B所受重力都为200N,滑轮重、绳重和摩擦不计。 当用力分别匀速提起A和B时,力F1为 100 N,力F2为 200 N;若物体A、 B均上升0.2 m,用时1 s,则F1移动 0.4 m,F2移动 0.2 m;F1移动的 速度为 0.4 m/s,F2移动的速度为 0.2 m/s。

F1 甲
F2 乙
F3 丙
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 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 （ D ）。 A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大
F1 F2
D．三个力一样大
F3
课堂小结
轴不随物体一起运动的滑轮 定 滑 轮 和 动 滑 轮
定滑轮
讲授新课
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
国旗上升时，旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。
货物上升时，电动机下面的滑轮随物体一起移动。
讲授新课
使用时，滑轮的轴
使用时，滑轮的轴
固定不动
随物体一起运动
定滑轮
动滑轮
讲授新课
探究动、定滑轮的特点
讲授新课
实验探究：定滑轮省力吗？ 物重 G/N 物体移 物体移动 动方向 距离h/m 拉力 F/N 拉力 方向 拉力移动 距离s/m
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 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
第十章
机械与人
第二节 滑轮及其应用
第1课时 定滑轮和动滑轮
导入新课
我们先来观察一幅科学漫画
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？
导入新课
学习目标
1.认识什么是定滑轮和动滑轮。

B
11
定不动
定滑轮
动滑轮
最新中小学教案、试题、试卷、课 件
3
实验探究 实验目的： 研究使用定滑轮提升物体时，通过杠杆的平衡的条件，
判断定滑轮不省力。
拉力F 物重G 大小 方向
最新中小学教案、试题、试卷、课 件
4
定滑轮的实质
l2=l1 F=G
G
F
G
F
相当于一个等臂杠杆
最新中小学教案、试题、试卷、课 件
5
最新中小学教案、试题、试卷、课 件 10
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）。
最新中小学教案、试题、试卷、课 件
第十章
第二节
第1课时
情境引入 合作探究
机械与人
滑轮及其运用
定滑轮和动滑轮
课堂小结 随堂训练
最新中小学教案、试题、试卷、课 件
1
情境引入
我们经常在建筑工地见到的“塔吊”，你知道其 利用的核心机械是什么吗？
最新中小学教案、试题、试卷、课 件 2
合作探究
探究点 定滑轮和动滑轮
使用时，轴固
使用时，轴和 重物一起移动
改变拉力方向后，还是等臂 l1=l2 l
1
杠杆，所以只使用定滑轮，无论
拉力方向怎么样，F＝G。
G
F
定滑轮不省力。
相当于一个等臂杠杆
最新中小学教案、试题、试卷、课 件
6
实验探究 实验目的： 研究使用动滑轮提升物体时，通过杠杆的平衡的条件， 判断是否省力。 拉力F 物重G

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 )

第14题
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17
15. 将如图甲、乙所示的滑轮抽象成杠杆，并标出支点O，分别画出动力 F1、阻力F2的力臂l1和l2。
第15题
第15题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17
16. （2022·汉中勉县一模）在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验中， 小明用同一个滑轮做了四次实验，前两次分别按图甲、图乙进行，后两 次按图丙进行，并将测得的数据记录在表格中。
D. 35N
第10题
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17
11. 物理学的著作《远西奇器图说》里记载了一种机械装置，如图所 示。小球B拉着小球A匀速移动，若小球B的质量是20g，不考虑摩擦和 绳重，则小球A的质量可能为（ A ）
A. 30g
B. 20g
C. 16g
D. 10g
2. 用动滑轮提起重物时，沿三个不同方向用力，如图所示，三个力的大
小关系是（ C ）
A. F1＜F2＜F3 C. F1＞F2＞F3
B. F1＝F2＝F3 D. F1＞F3＞F2
第2题
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17
3. （2022·济南二模）一辆汽车不小心陷进泥潭后，司机按如图所示的
第12题
1
2
3
4
5

• 实验二 探究动滑轮的特点
实验次数 1 2 3
钩码重/N 拉力/N
结论：动滑轮省力，不能改变拉力的方向
动滑轮的实质：
结论：1.动滑轮可以省一半的力。 2.动滑轮省力但不能改变拉力的方向。
瘦子在二楼想用动滑轮提起重为700N的一袋米，动滑 轮的重及绳与滑轮间的摩擦不计。 请问：瘦子需用多大的力？ 答:350N
f
如图所示，拉力F的大小等于＿＿13 ＿f ＿。G
滑轮组绳子的绕法： 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。
滑轮组在生活中的应用
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＿1＿00＿N。（不计摩擦）
F B 图(a)
想一想
1.使用定滑轮的好处是＿＿改＿变＿用＿力＿的＿方＿向＿。 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。
三 滑轮组
为了既省力又能改变力的方向，可以把定滑轮和动 滑轮组合成滑轮组。
F F
滑轮组的作用 (若忽略了滑轮重和绳与滑轮的摩擦力)
1.滑轮组用几股绳子吊起物体.将物体提升的力等于 物重的几分之一,即(F=(1/n)G) 2.手拉绳子通过的距离等于物体上升的距离的n倍,即 (S=nh)
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 F 1 f
n
N F
. T
一、定滑轮
定义：使用滑轮时，滑轮的轴固定不动的叫定滑轮。
•9、要学生做的事，教职员躬亲共做；要学生学的知识，教职员躬亲共学；要学生守的规则，教职员躬亲共守。2021/8/272021/8/27Friday, August 27, 2021 •10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2021/8/272021/8/272021/8/278/27/2021 12:58:41 AM •11、只有让学生不把全部时间都用在学习上，而留下许多自由支配的时间，他才能顺利地学习……（这）是教育过程的逻辑。2021/8/272021/8/272021/8/27Aug-2127-Aug-21 •12、要记住，你不仅是教课的教师，也是学生的教育者，生活的导师和道德的引路人。2021/8/272021/8/272021/8/27Friday, August 27, 2021

(3)旗杆顶部有一个定滑轮，给我们升国旗带变__力__的__方__向___的特点。
返回
4．如图所示，用力将重为120 N物体匀速提升0.2 m(不计 动滑轮重、绳重和摩擦)，则拉力F＝____6_0___N，绳子 自由端移动的距离s＝____0_.4___m，若拉力F′为70 N， 则动滑轮重为____2_0___N。(不计绳重和摩擦)
C正确、D错误。
返回
2．用定滑轮匀速提升重物，所用拉力的方向如图所示，不计
绳重和摩擦，则( B ) A．F1＞F2＞F3 B．F1＝F2＝F3 C．F1＜F2＜F3 D．F2＞F3＞F1
【点拨】因为定滑轮相当于等臂杠杆，只能改变力的方向， 而不省力，在不计绳重和摩擦时，定滑轮拉同一重物G，沿 三个不同方向，用的拉力大小相等，即F1、F2、F3都等于重 物的重力。故ACD错误，B正确。
第十章 机械与人
第二节 滑轮及其应用 第1课时 定滑轮与动滑轮
1．旗杆顶端装有定滑轮，升旗时旗手向下拉绳子，国旗冉冉
升起。下列说法正确的是( C )
A．旗手对绳的拉力一定等于国旗重力 B．旗手对绳的拉力等于国旗重力的一半 C．国旗上升的距离等于被旗手拉下的绳端移动距离 D．国旗上升的距离等于被旗手拉下的绳端移动距离
臂，故C错误；D.根据动滑轮的特点可知，绳子自由端移动的距离
是物体上升高度的2倍，故D正确。
返回
12．如图所示，G＝100 N，G动＝10 N，用力F将重物G以0.1 m/s的速度匀速提升，则所需拉力F及力F拉绳的速度v分 别为(不计摩擦)( D ) A．50 N，0.2 m/s B．5.5 N，0.2 m/s C．200 N，0.05 m/s D．210 N，0.05 m/s
的一半

滑轮的特点
三、动滑轮
实验次数 钩码 重N
1
2
23
3
4
施力方向
竖直 向上 竖直 向上 竖直 向上
弹簧测力计 示数N
1
1.5
2
特点： 使用动滑轮能省一半力，但不可以改变施力的方向
新课学习
三、动滑轮
2.从受力平衡角度分析动滑轮
（动滑轮重忽略不计）
F＝
1 2
G物
（计动滑轮重）
知识回顾
1.杠杆五要素： 2.杠杆的平衡条件是：
一“点”——支点O（一定在杠杆上）
动力F1 二“力”——
相对的
三“臂”——
阻力F2 动力臂L1
阻力臂L2
动力×动力臂＝阻力×阻力臂 或写作： F1L1＝ F2L2
3.三类杠杆：
若l1＞l2，则F1 ＜ F2 若l1＝l2，则F1 ＝ F2
省力杠杆 等臂杠杆
3
2
2
特点： 使用定滑轮不省力，但可以改变施力的方向
新课学习
.
l2 0 l1
二、定滑轮
2.定滑轮实质
1：支点在轴心O处。
F 2：动力臂l1等于阻力臂l2
G
3:定滑轮实际上就是等臂杠杆。F＝G
F
F
物
4：拉力的方向与重物移动的方向相反。
新课学习
一、物体的浮沉条件
3.定滑轮力与物体距离关系
h s=h
物体上升h米绳子自由端下降h米
都要承担重物。用这个滑轮组提起重物如果忽略滑轮的
1
自重、绳重及摩擦，只要用3 力就可以提起重物。
n3
F 1G
3
图乙中的重物由两段绳子通过动滑轮吊着，如果忽
略滑轮的自重、绳重及摩擦只要用二分之一力就可以