新人教版八年級(jí)物理第十二章章 第2節(jié) 滑輪課件

1、想一想想一想:下面的漫畫說明什么問題？下面的漫畫說明什么問題？2第第2 2節(jié)節(jié) 滑輪滑輪八年級(jí)物理下冊(cè)第十二章簡單的機(jī)械這些都是滑輪，請(qǐng)你觀察它們的結(jié)構(gòu)吧。這些都是滑輪，請(qǐng)你觀察它們的結(jié)構(gòu)吧。凹槽凹槽軸軸小輪小輪一、滑輪一、滑輪滑輪：邊緣有凹槽，能繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小輪滑輪：邊緣有凹槽，能繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小輪你還能想起滑輪的哪些應(yīng)用？你還能想起滑輪的哪些應(yīng)用？下面兩個(gè)滑輪在使用上有什么不同呢下面兩個(gè)滑輪在使用上有什么不同呢? ?旗桿頂端的滑輪旗桿頂端的滑輪電動(dòng)機(jī)下面的滑輪電動(dòng)機(jī)下面的滑輪定定滑輪：滑輪：使用時(shí)使用時(shí)軸固定軸固定不動(dòng)。不動(dòng)。動(dòng)動(dòng)滑輪：滑輪：使用時(shí)使用時(shí)軸軸和重物一和重物一起移動(dòng)。起移動(dòng)?；喌?/p>

2、分類滑輪的分類: :國旗上升時(shí)，旗桿頂端的滑輪不隨物體一起移動(dòng)。國旗上升時(shí)，旗桿頂端的滑輪不隨物體一起移動(dòng)。貨物上升時(shí)，電動(dòng)機(jī)下面的滑輪隨物體一起移動(dòng)。貨物上升時(shí)，電動(dòng)機(jī)下面的滑輪隨物體一起移動(dòng)。6二、探究動(dòng)滑輪與定滑輪的特點(diǎn)二、探究動(dòng)滑輪與定滑輪的特點(diǎn) 探究實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)1.1.定滑輪的特點(diǎn)：定滑輪的特點(diǎn)： L1 = L2 F1 = F2 F2 = G物F1 = G物 l2l1OF2F1 定滑輪相當(dāng)于一定滑輪相當(dāng)于一個(gè)等臂杠桿，因此，個(gè)等臂杠桿，因此，不省力也不費(fèi)力。不省力也不費(fèi)力。理論分析理論分析 轉(zhuǎn)軸固定不動(dòng)，相當(dāng)于支點(diǎn)轉(zhuǎn)軸固定不動(dòng)，相當(dāng)于支點(diǎn)O O，拉力相，拉力相當(dāng)于動(dòng)力，物體對(duì)繩子的拉

3、力相當(dāng)于阻力。當(dāng)于動(dòng)力，物體對(duì)繩子的拉力相當(dāng)于阻力。9GF1F2定滑輪特點(diǎn)：定滑輪特點(diǎn)：_力，力，_改變力的方向。改變力的方向。F F1 1 F F2 2 G G。不省能能 =_距離，距離，不省實(shí)質(zhì)：實(shí)質(zhì)：s = h。結(jié)論結(jié)論: :等臂杠桿。等臂杠桿。 想想議議 在上面的實(shí)驗(yàn)中，拉繩子是豎直拉的，如果斜著拉，拉力大小會(huì)變化嗎?l1l2l2l1l2l1F2 F1 F2 F1 F2 F1 L1 = L2 F1L1 = F2L2F1 = F2注意：斜注意：斜著拉時(shí)，著拉時(shí)，仍舊仍舊既不既不省力也不省力也不費(fèi)力。費(fèi)力。2.2.動(dòng)滑輪的特點(diǎn)：動(dòng)滑輪的特點(diǎn)： G R = 2R FF = GR2R=12G

4、動(dòng)滑輪相當(dāng)于一個(gè)動(dòng)力臂是阻力臂二倍的省力杠桿。因此能省一半力。杠桿的支點(diǎn)在 O 點(diǎn)處 OAF l2 = Rl1= 2ROG F G 理論分析：理論分析： 支點(diǎn)是支點(diǎn)是“A A”點(diǎn)還是點(diǎn)還是“O O”點(diǎn)點(diǎn)? ?13實(shí)質(zhì)：實(shí)質(zhì)：動(dòng)力臂為阻力臂動(dòng)力臂為阻力臂2倍的省倍的省力杠桿。力杠桿。動(dòng)滑輪特點(diǎn)：動(dòng)滑輪特點(diǎn)：_力，力， 改變力的方向。改變力的方向。F G，省省不能不能 FF2 2FF3 3 B B. .F F2 2FF3 3FF1 1 C C. .F F2 2FF1 1FF3 3 D D. .F F3 3FF1 1FF2 2 定滑輪可以改變力的方向，但不能省力。定滑輪可以改變力的方向，但不能省力。

5、動(dòng)滑輪可以省力，但不能改變力的方向。動(dòng)滑輪可以省力，但不能改變力的方向。 在生活中，有時(shí)既需要省力，又要改需要省力，又要改變力的方向變力的方向，這時(shí)我們?cè)撛趺崔k？這時(shí)我們?cè)撛趺崔k？三、滑輪組三、滑輪組定滑輪與動(dòng)滑輪的組合叫滑輪組。定滑輪與動(dòng)滑輪的組合叫滑輪組。結(jié)論：結(jié)論：使用滑輪組既可以省力；使用滑輪組既可以省力； 又可以又可以改變力的方向。改變力的方向。20FGFGGF2段繩子承擔(dān)段繩子承擔(dān)F=(1/2)G2段繩子承擔(dān)段繩子承擔(dān)F=(1/2)G3段繩子承擔(dān)段繩子承擔(dān)F=(1/3)G注意：注意：吊吊起起動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪的繩子段數(shù)的繩子段數(shù)判斷幾段繩子的方法：判斷幾段繩子的方法：只有與動(dòng)只有與動(dòng)滑輪

6、連接的那段繩子才算進(jìn)去滑輪連接的那段繩子才算進(jìn)去。 21由一個(gè)由一個(gè)滑輪滑輪和兩個(gè)和兩個(gè)滑輪滑輪組成。組成。n=4n=3定滑輪與動(dòng)滑輪定滑輪與動(dòng)滑輪數(shù)目不同時(shí)，繩數(shù)目不同時(shí)，繩子先固定在子先固定在滑輪滑輪少的一邊少的一邊。22由兩個(gè)由兩個(gè)定滑輪定滑輪和兩個(gè)和兩個(gè)動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪組成。組成。n=4n=5定滑輪與動(dòng)滑輪數(shù)目相定滑輪與動(dòng)滑輪數(shù)目相同（個(gè)數(shù)均為同（個(gè)數(shù)均為N N）時(shí)，）時(shí)，繩子先固定在定滑輪上，繩子先固定在定滑輪上，繩子的段數(shù)為繩子的段數(shù)為2 2N N；先固；先固定在動(dòng)滑輪上繩子的段定在動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)為數(shù)為2 2N N+1+1（奇動(dòng)偶定奇動(dòng)偶定）23思考題：思考題：在左圖所示的滑輪組中

7、，在左圖所示的滑輪組中，( (1 1) )若若動(dòng)滑輪重動(dòng)滑輪重G G動(dòng)動(dòng)不計(jì)不計(jì)，拉力，拉力F F是多少？是多少？(2)若若動(dòng)滑輪重動(dòng)滑輪重G動(dòng)動(dòng)不能忽略不能忽略，那么圖中，那么圖中的拉力的拉力F應(yīng)等于多少？應(yīng)等于多少？G/GF15FG15F(G+G動(dòng)動(dòng))分析：圖中分析：圖中吊起動(dòng)滑輪吊起動(dòng)滑輪的繩子跟數(shù)為的繩子跟數(shù)為524實(shí)驗(yàn)表明：實(shí)驗(yàn)表明：使用滑輪組吊使用滑輪組吊重物時(shí)，若動(dòng)滑輪重和磨重物時(shí)，若動(dòng)滑輪重和磨擦不計(jì)，擦不計(jì)，動(dòng)滑輪被幾股繩動(dòng)滑輪被幾股繩子吊起，所用力就是物重子吊起，所用力就是物重的幾分之一的幾分之一，即：，即：1nFGn=5n=6若若考慮動(dòng)滑輪重力考慮動(dòng)滑輪重力G G動(dòng)動(dòng)，不

8、計(jì)摩擦，那么拉力不計(jì)摩擦，那么拉力F F應(yīng)等于：應(yīng)等于：1FGGn 動(dòng)動(dòng)（）1 1、拉力、拉力F(F(繩子自由端繩子自由端) )移動(dòng)距離移動(dòng)距離s s是是物體上升高度物體上升高度h h的的n n倍（倍（n n為繩子的段為繩子的段數(shù)），即數(shù)），即: :2 2、拉力、拉力F F( (繩子自由端繩子自由端) )移動(dòng)速度移動(dòng)速度V V繩繩是物是物體上升速度體上升速度V V的的n n倍（倍（n n為繩子的段數(shù)），為繩子的段數(shù)），即即: :s s繩繩=nh=nhV V繩繩=n=nV V討論：若每個(gè)滑輪重討論：若每個(gè)滑輪重30 N，結(jié)果如何？，結(jié)果如何？G = ?h = ?F=100 Ns=12 mF=?s

9、=? G=100 N h=10 mFV= ?物體以物體以0.2 m/s的速度勻的速度勻速上升速上升27F.四、滑輪組變形使用四、滑輪組變形使用表明：使用滑輪組表明：使用滑輪組拉拉重物時(shí)，重物時(shí)，若動(dòng)滑輪重若動(dòng)滑輪重和繩摩擦不計(jì)，和繩摩擦不計(jì)，動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪被幾股繩子被幾股繩子拉拉住住，所用的力就是物體與接觸面所用的力就是物體與接觸面摩擦力摩擦力的幾分的幾分之一。即：之一。即：fNGT如圖所示，拉力如圖所示，拉力F F的大小等于：的大小等于：1nFf13Ff28100501202 2、如圖：物體、如圖：物體A A重重80N80N，在，在60N60N拉力拉力F F作用下勻作用下勻速前進(jìn)，此時(shí)物體速前

10、進(jìn)，此時(shí)物體A A受到的摩擦力等于受到的摩擦力等于N N。（滑輪自重及繩子與滑輪的摩擦不計(jì)）（滑輪自重及繩子與滑輪的摩擦不計(jì)）1 1、如圖所示，物體重為、如圖所示，物體重為100N100N，掛重物的鉤子承受的拉力是掛重物的鉤子承受的拉力是N N。人勻速拉繩子的。人勻速拉繩子的力力是是N N。（動(dòng)滑輪自重。（動(dòng)滑輪自重不計(jì)）不計(jì)）F.293 3、如圖所示的四個(gè)滑輪組中，圖、如圖所示的四個(gè)滑輪組中，圖可省可省一半力一半力，圖圖最費(fèi)力最費(fèi)力，圖和圖，圖和圖用用力大小一樣力大小一樣。(a)(b)(c)(d) b c c ad305 5、畫一個(gè)滑輪組，使拉力是物、畫一個(gè)滑輪組，使拉力是物體重體重G G的

11、的1/31/3，人的拉力方向向下，人的拉力方向向下，要求所用的滑輪最少。（不計(jì)滑要求所用的滑輪最少。（不計(jì)滑輪重力和摩擦力）輪重力和摩擦力）GF4 4、用如圖所示的滑輪組拉動(dòng)物體、用如圖所示的滑輪組拉動(dòng)物體A A，怎樣繞線，怎樣繞線最省力，畫出繞線圖。最省力，畫出繞線圖。A F F F6 6、汽車重、汽車重2 210104 4N N，陷入泥中，受到的阻力，陷入泥中，受到的阻力為為3 310103 3 N N。用如圖所示裝置，則至少要用。用如圖所示裝置，則至少要用多大的力才能將汽車?yán)觯慷啻蟮牧Σ拍軐⑵嚴(yán)?？輪軸和斜面 杠桿、滑輪都是簡單機(jī)械，它們還可以變形為輪軸?？茖W(xué)世界下面是幾種輪軸1.

12、井上的轆轤 從右邊看過去，可畫成下圖從右邊看過去，可畫成下圖: :動(dòng)力臂大于阻力臂動(dòng)力臂大于阻力臂省力杠桿省力杠桿F2 l1 = Rl2 = rO F1 2. 汽車的方向盤 從上邊看下去，也可畫成下圖從上邊看下去，也可畫成下圖: :動(dòng)力臂大于阻力臂動(dòng)力臂大于阻力臂省力杠桿省力杠桿F2 l1 = Rl2 = rO F1 F2 l1 = Rl2 = rO F1 3. 水龍頭 從上邊看下去，也可畫成下圖從上邊看下去，也可畫成下圖: :動(dòng)力臂大于阻力臂動(dòng)力臂大于阻力臂省力杠桿省力杠桿船舵 門的把手 螺絲刀 單車的踏板 4. 4. 其他輪軸其他輪軸甲 20公分 20公分 20公分 乙 丙 將玩具車升高 20 公分，甲最費(fèi)力，丙最省力，由此可知斜面越緩和越省力。 斜面也是一種省力機(jī)械40一、定滑輪：一、定滑輪： 轉(zhuǎn)軸固定不動(dòng)的滑輪。轉(zhuǎn)軸固定不動(dòng)的滑輪。1、特點(diǎn)：、特點(diǎn)： 不能省力，但可改變了力的方向。不能省力，但可改變了力的方向。2、實(shí)質(zhì)：、實(shí)質(zhì)： 等臂杠桿。等臂杠