第十章第二节 滑轮及其应用—2020春沪科版八年级物理下册教案
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第二节滑轮及其应用1.能识别生活中常见的定滑轮、动滑轮、滑轮组.2.通过实验探究,理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用和实质.3.能根据要求选择滑轮或组装滑轮组,学会利用它们解决一些简单的实际问题.【重点难点】重点:定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用和实质.难点:根据要求选择滑轮或组装滑轮组.【新课导入】模式一:通过的媒体演示:杠杆提水的实验在杠杆的一端施加一个向下的动力,发现杠杆已经碰地了,小桶还没有离开井口.提问:该怎么办呢?将杠杆向上移动,就能使杠杆继续转动,小桶就会继续被举高.(边讲边做)如果杠杆能够连续转动,小桶就可以被举得更高.提问:杠杆要是连续转动起来的话,大家想象一下,会是怎样的情况呢?操作:转动红色的等臂杠杆现象:看到它形成了一个圆.操作:用自制教具改装.讲授:像这样改装好的装置就叫做滑轮,滑轮实际上就是杠杆的变形,它也是一种简单机械.在现代化生产中,人们使用的往往是复杂的机械,但复杂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.今天我们就开始学习滑轮.模式二:星期一早晨学校升国旗时,为什么升旗手站在旗杆底下,就能把国旗升上去?这种装置有什么作用?它有哪些特点?【课堂探究】探究一:认识定滑轮1.让学生演示如图实验,并通过实验得出的结论是:使用定滑轮不省力,但可以改变力的方向.2.应用杠杆的平衡条件,说说使用定滑轮不省力的道理.定滑轮的实质是:等臂杠杆,既不省力,也不省距离.总结过渡:使用定滑轮时,其轴固定不动,还有一类滑轮其轴随物体一起运动,叫做动滑轮.下面我们一起探究动滑轮及其工作特点.探究二:认识动滑轮1.轴随物体一起运动.2.使用动滑轮能省一半力.3.不能改变力的方向.应用杠杆的平衡条件,说说使用动滑轮省一半力的道理.动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂两倍的杠杆,所以使用动滑轮能省一半力.总结过渡:使用定滑轮不省力,但是能改变用力的方向;使用动滑轮能省力,但不能改变用力的方向;那么有没有一种装置既可以省力,又可以改变力的方向?探究三:认识滑轮组学生活动:绕线组成滑轮组使用定滑轮不省力但能改变力的方向,使用起来方便,使用动滑轮能省力,但不能改变力的方向,许多情况下使用起来不方便,能不能将动滑轮和定滑轮组合起来使用呢?(c)(1)引导学生绕线,各种情况均可.(2)引导学生探究滑轮组的省力情况与费距离情况.(3)结论:滑轮组用几股绳子吊起物体,将物体提升所用的力就是物重的几分之一.使用滑轮组提升物体时,物体上升的高度h和绳子自由端移动的距离s的关系是s=nh.教师总结:通过本节课的学习,我们知道了(1)定滑轮的本质是等臂杠杆,动滑轮可看做动力臂是阻力臂二倍的杠杆.(2)数滑轮组承重绳子的股数n时,在定滑轮和动滑轮之间画一条直线,看直线与绳子有几个交点,绳子的自由端由动滑轮出来的,自由端与直线的交点算,绳子的自由端由定滑轮出来的,交点不算,这样数出有几个交点,滑轮组承重绳子的股数n就等于几.一、定滑轮1.特点:可以改变力的方向,但不省力.2.实质:是一个等臂杠杆.二、动滑轮1.特点:不能改变力的方向,但可以省一半的力.2.实质:动力臂是阻力臂二倍的杠杆.三、滑轮组1.使用优点:既可省力,又可改变力的方向2.公式:F拉=G物(不计动滑轮的重及摩擦)1.下列简单机械中,一定不省力的是( B )A.动滑轮B.定滑轮C.滑轮组D.杠杆2.用如图所示的滑轮组匀速提升600 N的重物时,人手实际需提供的拉力应该是( C )A.小于200 NB.等于200 NC.大于200 ND.大于300 N3.如图所示,物体所受重力等于120 N,物体对地面的压力为零,拉力F应等于120 N.4.如图所示装置中,不计滑轮摩擦,当水平向右拉力F=5 N时,物体恰能匀速向右运动,物体受到的摩擦力为 2.5 N.。
《第1课时定滑轮和动滑轮》教案教学目标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。
教学重点定滑轮、动滑轮的特点和工作原理。
教学难点动滑轮的支点和它的工作原理。
课时安排1课时课前准备弹簧测力计、动滑轮、定滑轮、钩码、多媒体课件等。
教学过程一、情景导入当我们参加升旗仪式时,看到站在地面上的人向下拉绳子,国旗就徐徐升起了,如图所示。
你知道旗杆顶端有一个什么器件帮助把旗升上去的吗?你了解它的作用与实质吗?你还能举出它在其他方面的应用吗?引导学生有目的地观赏、有目的地思考、回答从而引入课题。
二、讲解新知探究点一滑轮1.观察如下课件图片得出滑轮定义。
滑轮:中心有轴,周边有凹槽,可以绕装在框子里的轴转动的轮子。
2.活动:演示用定滑轮提升钩码(如图),让学生观察定滑轮在使用过程中有些什么特点。
然后演示动滑轮提升钩码(如图),让学生观察动滑轮在使用过程中有些什么特点。
引导学生总结定滑轮、动滑轮的概念。
教师总结:滑轮的轴心位置不移动的滑轮叫定滑轮。
滑轮的轴心位置随提升的物体一起移动的滑轮叫动滑轮。
探究点二定滑轮问题1:可以直接用手将物体提升,如果高度太高手够不到怎么办呢?比如把国旗升到顶端,这个时候就可以用到滑轮了,现在我们就来模拟用定滑轮升国旗,演示使用定滑轮。
问题2:使用机械的作用在于省力或省距离,那么使用定滑轮的作用是什么呢?问题3:斜着拉动时拉力大小还等于物体重力吗?强调:沿任何方向拉动定滑轮力的大小都是一样的。
问题4:为什么沿各个方向拉动时拉力大小都一样呢?定滑轮的实质是l1=l2的等臂杠杆(如图所示)。
总结:定滑轮特点是不省力、不省距离,但可以改变力的方向。
探究点三动滑轮问题1:滑轮除了刚才的用法,还能有其他用法来提升物体吗?问题2:使用定滑轮可以改变力的方向,那么使用动滑轮的作用是什么呢?演示:动滑轮。
问题3:此时有几段绳子拉着重物?问题4:物体重2N,将绳子自由端挂在顶端,绳子拉力大小为多少?问题5:如果用手拉着绳子自由端,则手的拉力大小为多少?问题6:斜着拉动时拉力大小还是重力一半吗?强调:只有竖直方向拉动时,才能省一半的力。
教案一第二节滑轮及其应用【教学目标】1.科学探究:在活动过程中,培养探究滑轮应用的兴趣,让学生感受到科学的严谨,培养学生的实验动手能力和分析综合能力。
2.情感态度和价值观:在科学探究过程中,培养乐于探究、注重科学事实、敢于提出不同见解、乐于合作与交流的意识。
3.科学知识:通过实验探究,认识定滑轮和动滑轮的作用,通过对比分析,认识定滑轮和动滑轮有不同作用。
知道定滑轮和动滑轮在实际中的应用。
【教学重点】探究定滑轮和动滑轮的作用。
【器材准备】学生材料:定滑轮和动滑轮各一个,铁架台、线、便签纸、钩码、测力计等。
(每组一份)老师材料:相关图片、学生材料一份、实验汇报表。
【教学过程】一、引入新课1.让学生讲讲周一升国旗时,这国旗是怎样被升上旗杆的?2.提出升旗手向下拉绳子为什么旗帜上升的问题,让学生开展讨论。
出示滑轮,滑轮的位置是固定不变的,它没有随物体的升降而变化,所以叫做定滑轮。
然后操作。
让学生观察滑轮的构造。
二、探求新知1.猜测滑轮的作用。
问:你们认为定滑轮可能有什么作用?汇报小结。
2.组装定滑轮,研究定滑轮的作用。
(1)分组做一个跟旗杆相似的滑轮装置。
让他们自己设计实验来验证此装置。
①学生分组实验(用测力计直接提升钩码;用定滑轮做提升)②学生可多次改变钩码个数,并记录。
(绳子一端挂钩码,一端用测力计)③学生汇报实验结果。
④讨论:有什么发现?(2)讨论谈话:既然定滑轮省力不明显,为什么还要在高高的旗杆上安装定滑轮呢?(3)分组讨论后汇报:向下用力,红旗向上升。
工作方便。
(4)教师小结:通过以上的实验和讨论,我们知道定滑轮虽然没有省力的作用,但它可以改变用力的方向,使工作方便。
3.组装动滑轮,研究动滑轮的作用。
(1)讨论:动滑轮是否省力呢?(2)学生实验(动滑轮省力)。
①分组测量提起一个钩码和一个滑轮时所用的力。
测量后学生汇报,教师板书记录下来。
②分组实验。
(用测力计直接提升钩码;用定滑轮做提升)③汇报实验结果④讨论:通过以上研究你认为动滑轮有哪些作用?(动滑轮有省力的作用)定滑轮和动滑轮在生活中的作用1.出示图片。
第二课时 滑轮组及其应用教学目标【知识与技能】1.通过图片介绍,让学生知道滑轮组的概念;使学生初步掌握滑轮组的特点及其应用.2.知道使用滑轮组时拉力与物重的关系;会组装简单的滑轮组.【过程与方法】由问题的提出、猜想、经过实验探究,使学生亲身经历物理问题的探究过程.【情感、态度与价值观】1.体验科学探究的乐趣,学习科学的探究方法,从而领悟科学的思想和精神,培养抽象思维和论证问题的能力.2.通过对实验数据的收集,培养严肃认真的操作态度及科学分析实验数据的能力. 重点难点【重点】知道使用滑轮组时拉力与物重的关系.【难点】知道使用滑轮组时拉力与物重的关系.教学过程知识点一 滑轮组【自主学习】阅读课本P192,完成以下问题:定滑轮与动滑轮组合在一起的装置叫滑轮组.【合作探究】演示一 如图所示,用弹簧测力计匀速拉起重物,观察弹簧测力计的示数,把提起重物所用拉力与物重相比较,再数一数承担物重的绳子有几段.你发现了什么?答:(1)拉力F 的大小与吊起滑轮的绳子段数有关.(2)有几段绳子吊在动滑轮上,拉力就是物重(包括动滑轮重)的几分之一(不计绳重和摩擦),即F =1n(G +G 动).(3)绳子自由端移动距离s =nh .(n 为承担物重的绳子段数.h 为物体上升高度,s 为绳子自由端移动距离)演示二 怎样确定承担物重的绳子段数?答:采用隔离法,在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线,将它们隔离开,只算绕在动滑轮上的绳子段数,如上图所示,动滑轮上有4段绳子,故n =4.演示三 相同的滑轮组可以有不同的绕法1.这两种绕法有什么不同?答:绳子的起点不同;拉力的方向及大小不同;绳子自由端移动的距离不同.2.滑轮绕线的原则是什么?答:“偶定奇动”.即承担物重的绳子段数为奇数时,绳子固定端在动滑轮上;为偶数时,绳子固定端在定滑轮上.例题 如图所示,要使拉力为物体重的13,请在图中画出绳子的正确绕法.解答 根据题意,拉力是物重的13,所以滑轮组由3段绳子承担物重,需要由动滑轮绕起.如图所示:【教师点拨】在分析承担总重的绳子段数时,误认为绕过动滑轮的绳子段数就是承担总重的绳子段数.正确的判断方法是:把动滑轮和被提升的物体看成一个整体,有几段绳子跟这个整体相连,就有几段绳子承担总重.【跟进训练】1.如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为200 N 的物体,拉力F 的大小为30 N .若不计绳子与滑轮组之间的摩擦,则物体和地面之间的摩擦力大小为( C )A .30 NB .45 NC .60 ND .300 N2.在探究“滑轮组的使用特点”的活动过程中,老师给同学们提出这样一个探索性问题:有一人站在地面上,要把8 500 N 的物体吊到高处,现有一条只能承受2 500 N 拉力的绳子.(1)请你帮同学们想一想,应当怎样装配滑轮组才能达到既省力、方便、安全,又节约滑轮的目的?(要求写出计算过程,并且画出示意图)(2)用你设计的滑轮组将8500 N 重物吊起来,需要用多大力拉绳子?(以上均不计动滑轮的重及滑轮与轴间的摩擦阻力)解:(1)根据题意可知,在不计动滑轮的重及滑轮与轴间的摩擦阻力时,所需绳子的段数为n =G F =8 500 N 2 500 N=3.4,所以滑轮组由4段绳子承担物重;为了能达到既省力、方便、安全,又节约滑轮的目的,人要站在地面拉绳子,并且n 为偶数,所以要从定滑轮绕起,需要两个定滑轮和两个动滑轮,如图所示:(2)滑轮组有4段绳子承担物重,在不计动滑轮的重及滑轮与轴间的摩擦阻力时,提起物体需要的拉力为F =1n G =14×8 500 N =2 125 N. 知识点二 滑轮组的应用【自主学习】阅读课本P193,完成以下问题:在现代化的生产中,人们使用的往往是复杂的机械,但复杂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.课堂小结滑轮组及其应用(1)使用滑轮组既可以省力,又可以改变力的方向.(2)滑轮组的省力情况:F =1n(G +G 动) (3)滑轮组的绕线原则:“奇动偶定”(4)滑轮组的应用练习设计完成本课对应训练.。
沪科版八年级全册物理教案:10.2滑轮及其应用我作为一名经验丰富的幼儿园教师,我深刻理解孩子们的好奇心和求知欲。
因此,我设计了一节以滑轮及其应用为主题的物理教案,旨在通过实践活动,让孩子们能够理解和掌握滑轮的原理和应用。
一、设计意图本节课的设计方式采用实践操作和观察相结合的方式,让孩子们在动手操作中感受滑轮的原理和应用。
活动的目的是让孩子们能够理解和掌握滑轮的原理和应用,提高他们的观察力和动手能力。
二、教学目标通过本节课的学习,孩子们能够理解滑轮的原理和应用,能够正确使用滑轮,提高他们的观察力和动手能力。
三、教学难点与重点教学难点是让孩子们理解滑轮的原理和应用,教学重点是让孩子们能够正确使用滑轮。
四、教具与学具准备教具包括滑轮组、绳子、重物等。
学具包括笔记本、彩笔等。
五、活动过程1. 引入:通过展示一个滑轮组,让孩子们观察滑轮的构造和作用,引导孩子们对滑轮产生兴趣。
2. 讲解:向孩子们讲解滑轮的原理和应用,通过示例让孩子们理解滑轮的作用。
3. 实践:让孩子们分组进行实践操作,使用滑轮组进行重物的提升,观察滑轮的作用。
六、活动重难点活动重点是让孩子们能够正确使用滑轮,活动难点是让孩子们理解滑轮的原理和应用。
七、课后反思及拓展延伸通过本节课的学习,孩子们对滑轮有了更深入的理解和掌握,他们的观察力和动手能力也得到了提高。
在课后,我可以让孩子们进一步探索滑轮的其他应用,例如滑轮组的使用等,让孩子们在探索中不断提高自己的物理素养。
重点和难点解析一、实践操作的引导我意识到对于幼儿园的孩子们来说,实践操作是理解滑轮原理的关键。
因此,我精心设计了实践活动,让孩子们亲自动手操作,感受滑轮的作用。
在引入环节,我通过展示一个滑轮组,让孩子们直观地观察到滑轮的构造和作用,激发他们的兴趣。
我以第一人称解释道:“孩子们,你们看,这个滑轮组是如何工作的呢?它可以帮助我们轻松地提升重物,让我们一起来探索一下吧!”二、讲解滑轮原理在讲解环节,我力求用简单易懂的语言向孩子们解释滑轮的原理。
沪科版八年级物理下册教案 10.2滑轮及其应用作为一名幼儿园教师,我始终坚信,每个孩子都是一颗独特的明珠,需要我们用心去发掘、培养。
本节课,我以"沪科版八年级物理下册教案 10.2滑轮及其应用"为主题,旨在让孩子们在轻松愉快的氛围中,掌握滑轮的基本原理和应用。
一、设计意图在设计本节课时,我以实践情景引入,让孩子们通过观察、操作、思考、交流等方式,了解滑轮的构造、原理和应用。
在教学过程中,我注重培养孩子们的观察能力、动手能力、思考能力、合作能力,使他们在实践中掌握知识,提高能力。
二、教学目标1. 知识与技能:使孩子们了解滑轮的基本构造和原理,学会使用滑轮进行简单计算,掌握滑轮在生活中的应用。
2. 过程与方法:通过观察、操作、思考、交流等活动,培养孩子们的观察能力、动手能力、思考能力、合作能力。
3. 情感态度价值观:激发孩子们对科学的兴趣和好奇心,培养他们热爱科学、探索真理的精神风貌。
三、教学难点与重点1. 教学难点:滑轮原理的理解和应用,滑轮组的使用和计算。
2. 教学重点:滑轮的基本原理,滑轮组的使用方法。
四、教具与学具准备1. 教具:滑轮组、绳子、重物、多媒体设备。
2. 学具:笔记本、彩笔、剪刀、胶水。
五、活动过程1. 实践情景引入:让孩子们观察滑轮组,引导他们发现滑轮组的作用和原理。
2. 理论讲解:通过多媒体课件,简要介绍滑轮的基本原理和计算方法。
3. 动手实践:让孩子们分组进行滑轮组实验,使他们亲身体验滑轮的原理和应用。
4. 小组讨论:让孩子们结合实验,探讨滑轮组的使用方法和计算技巧。
6. 课后作业:布置一道滑轮应用的实践题目,让孩子们课后思考和练习。
六、活动重难点1. 活动难点:滑轮原理的理解和应用,滑轮组的使用和计算。
2. 活动重点:滑轮的基本原理,滑轮组的使用方法。
七、课后反思及拓展延伸本节课结束后,我进行了深刻的反思。
在教学过程中,我注重了孩子们的实践操作和合作交流,使他们掌握了滑轮的基本原理和应用。
教案3:沪科版八年级下册第十章第2节滑轮及其应用一、教学内容1. 教材章节:沪科版八年级下册第十章第2节滑轮及其应用2. 详细内容:a. 滑轮的定义和分类b. 滑轮组的省力特点及应用c. 滑轮组绳子的绕线规律d. 滑轮组中承担重物的绳子段数计算二、教学目标1. 让学生了解滑轮的定义和分类,掌握滑轮组的省力特点及应用。
2. 引导学生理解滑轮组绳子的绕线规律,能够正确计算滑轮组中承担重物的绳子段数。
3. 培养学生的动手操作能力和团队协作精神,提高解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:滑轮组绳子的绕线规律,滑轮组中承担重物的绳子段数计算。
2. 教学重点:滑轮组的省力特点及应用。
四、教具与学具准备1. 教具:滑轮组模型、绳子、重物、黑板、粉笔。
2. 学具:笔记本、尺子、铅笔。
五、教学过程1. 实践情景引入:讲解滑轮组在生活中的应用,如升国旗、吊车等,让学生初步了解滑轮组的概念。
2. 知识讲解:a. 滑轮的定义和分类:轴固定不动的滑轮称为定滑轮,轴随物体一起运动的滑轮称为动滑轮。
b. 滑轮组的省力特点及应用:滑轮组可以改变力的方向,减小所需的力量。
c. 滑轮组绳子的绕线规律:从动滑轮出发,经过重物,回到定滑轮。
d. 滑轮组中承担重物的绳子段数计算:根据绕线规律,计算绳子段数。
3. 例题讲解:讲解一道关于滑轮组的应用题,引导学生运用所学知识解决问题。
4. 随堂练习:布置一道滑轮组绳子段数计算的练习题,让学生独立完成。
5. 动手操作:让学生分组,利用教具进行滑轮组的实际操作,体会滑轮组的特点和应用。
六、板书设计1. 滑轮的定义和分类2. 滑轮组的省力特点及应用3. 滑轮组绳子的绕线规律4. 滑轮组中承担重物的绳子段数计算七、作业设计1. 题目:一个滑轮组,从动滑轮出发,经过一个重物,回到定滑轮。
重物的重量为10N,求滑轮组中承担重物的绳子段数。
2. 答案:根据绕线规律,绳子段数为2。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课通过讲解、例题、随堂练习和动手操作,让学生掌握了滑轮组的省力特点及应用,滑轮组绳子的绕线规律,滑轮组中承担重物的绳子段数计算。
沪科版八年级全一册第10章机械与人第2节滑轮及其应用教案作为一名幼儿园教师,我始终坚信,每个孩子都是独一无二的,他们有自己的思维方式和学习节奏。
因此,在教学过程中,我注重因材施教,充分调动孩子们的积极性,让他们在愉快的氛围中学习。
这次我设计的沪科版八年级全一册第10章机械与人第2节滑轮及其应用教案,也是基于这样的理念。
一、设计意图本节课的设计方式采用了问题驱动的教学方法,通过引入实践情景,让学生们了解滑轮的定义、分类、工作原理和应用。
在教学过程中,我注重引导学生主动探究,培养他们的观察能力、思考能力和动手能力。
活动的目的在于让学生掌握滑轮的基本知识,提高他们的实际操作能力,培养他们的创新意识和团队合作精神。
二、教学目标1. 知识目标:让学生了解滑轮的定义、分类、工作原理和应用。
2. 能力目标:培养学生观察、思考、动手和创新能力。
3. 情感目标:培养学生团队合作精神,提高他们对机械与人的关系的认识。
三、教学难点与重点重点:滑轮的定义、分类、工作原理和应用。
难点:滑轮组的设计和制作,以及滑轮在实际生活中的应用。
四、教具与学具准备教具:PPT、滑轮组模型、实物滑轮、绳子、计时器等。
学具:笔记本、彩笔、剪刀、胶水、卡片等。
五、活动过程1. 引入实践情景:讲述一个关于滑轮的有趣故事,引发学生对滑轮的兴趣。
2. 探究滑轮的定义:让学生观察实物滑轮,引导学生思考滑轮的定义。
3. 学习滑轮的分类:通过PPT展示不同类型的滑轮,让学生了解滑轮的分类。
4. 理解滑轮的工作原理:让学生动手操作滑轮组模型,观察滑轮的工作过程,理解滑轮的工作原理。
5. 应用滑轮:让学生设计并制作一个滑轮组,应用于实际情境,如提升重物。
六、活动重难点重点:滑轮的定义、分类、工作原理和应用。
难点:滑轮组的设计和制作,以及滑轮在实际生活中的应用。
七、课后反思及拓展延伸课后反思:本节课结束后,我进行了深刻的反思。
我发现,学生们在制作滑轮组的过程中,不仅掌握了滑轮的基本知识,还培养了动手能力和创新意识。
第二节滑轮及其应用
1.了解定滑轮和动滑轮的结构和本质;
2.了解滑轮组的结构和特点.
定滑轮和动滑轮
阅读课本第191、192页内容,完成下面填空:
1.观察滑轮:周边有__槽__,能绕轴转动的轮子叫做滑轮;
2.__轴固定不动的滑轮__叫定滑轮;
3.__轴随物体一起运动的滑轮__叫动滑轮.
1.你在生活中哪些地方见过滑轮?你知道它们起到什么作用吗?
2.思考:什么是定滑轮和动滑轮?
3.实验探究:如图所示利用滑轮提升重物.
图1图2图3
(1)观察比较:将实验数据及现象填在下表中.
1.图1钩码重力G= N
2.图2弹簧测力计的读数F= N,与钩码重力(G)进行比较,F G(填“>”、“<”或“=”)
3.拉力的方向与钩码的运动的方向(填“相同”或“不同”).
4.图一中的滑轮(填“随”或“不随”)重物一起运动.
5.图2中,钩码上升的距离(填“>”、“<”或“=”)测力计下降的距离.
表一
1.图1钩码重力G= N.
2.图3弹簧测力计的读数F= N,与钩码重力(G)进行比较,F G(填“>”、“<”或“=”).
3.拉力的方向与钩码的运动的方向(填“相同”或“不同”).
4.图二中的滑轮(填“随”或“不随”)重物一起运动.
5.图3中,钩码上升的距离(填“>”、“<”或“=”)测力计上升的距离.
表二
(2)对上述实验得出的结果分析:
表一中:滑轮__不随重物一起__上升,不能__省力__,不能__省距离__,但可以改变力的__方向__,所以该滑轮是__定__滑轮;
表二中:滑轮__随重物一起__上升,可省__一半力__,费__距离__,不能改变力的__方向__,所以该滑轮是__动__滑轮.
4.使用滑轮的理论分析:外形相同的滑轮(不计动滑轮自重及所有摩擦)为什么使用方法不同会有不同的作用呢?我们可以利用杠杆平衡原理来进一步论证:
(1)定滑轮可以看成一种变形的杠杆,由图1可知,定滑轮在使用时,相当于一个__等臂__杠杆,因此两个力的关系是:__F1=F2__,说明:使用定滑轮不省力,但可以改变__力的方向__.
(2)动滑轮在使用时,同样可以当成变形杠杆.图2中杠杆的支点在哪里?由图可知,动滑轮在
使用时,相当于一个__动力臂是阻力臂2倍__的杠杆,因此两拉力的关系是:__F1=1
2F2__.
1.使用定滑轮可以改变力的方向,但不能省力.
2.使用动滑轮可以省力,但不能改变力的方向.
3.定滑轮的实质是等臂杠杆,动滑轮的实质是动力臂是阻力臂2倍的杠杆.
1.如图所示的三个滑轮中,属于动滑轮的是__乙__,若滑轮的自重和摩擦不计,当分别沿力F1、F2和F3方向匀速提起同一物体时,则F1、F2、F3的大小关系是__F1=F3>F2__.
2.如图所示,利用动滑轮来提升一个物体,拉力F竖直向上.动滑轮其实就是一个变形的杠杆,请在图中标出它的支点O,并画出F的力臂l.
解:
滑轮组
阅读课本第192页内容,完成下面填空:
1.定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做__滑轮组__.
2.用滑轮组提起重物时,动滑轮上有几段绳子承担物重,提起物体的力就是物重的__几分之一__.
1.滑轮组有什么特点?__既能__省力,__又能__改变力的方向,但__浪费__距离.
2.完成下列各图的探究实验(不计动滑轮自重绳重及所有摩擦),探究拉力与物重之间有何关系?拉力移动距离与物体移动距离有何关系?
F=____G F=____G F=____G F=____G
s=____h s=____h s=____h s=____h
滑轮组特点:既省力,又能改变力的方向,但是费距离.使用滑轮组时,有几段绳子吊着动滑轮和重物,滑轮组上绳子自由端的拉力就是动滑轮与所吊重物的总重的几分之一.而绳子段数只由作用在动滑轮上(动滑轮的轮槽或挂钩上)的绳子段数决定.
1.通过滑轮组用200 N的拉力在20 s内将重为480 N的物体匀速提高2 m(不计绳重和摩擦),
求:
(1)动滑轮重;
(2)绳自由端的移动速度为多大?
(3)若重物再增加150 N,要使重物匀速上升,作用在绳自由端的拉力至少多大?
解:(1)绳子段数n=3,
三段绳子一共能提升的重物G总=200 N×3=600 N
动滑轮自重G动=G总-G物=600 N-480 N=120 N
(2)自由端移动的距离s=2 m×3=6 m
绳自由端的移动速度v=s/t=6 m÷20 s=0.3 m/s
(3)被提重物总重G′=G′物+G动=480 N+150 N+120 N=750 N
绳自由端的拉力F拉=G′
3=750 N÷3=250 N
2.如图所示,重500 N的物体A在拉力F作用下以1 m/s的速度匀速向左运动,已知F=100 N,不计滑轮自重、绳重及滑轮与绳子之间的摩擦,求:
(1)物体A受到地面的阻力;
(2)在5 s内,绳子的自由端移动的距离.
解:(1)绳子段数n=2
A受到地面阻力f=2F=2×100 N=200 N
(2)物体移动的距离s=vt=1 m/s×5 s=5 m
自由端移动距离s绳=2 s=10 m
教学至此,敬请使用学案练习部分.。