滬粵版《66探究滑輪的作用》ppt課件

1、第六章 力和機械6.6 探究滑輪的作用探究滑輪的作用滬粵版新教材同步教學(xué)課件滬粵版新教材同步教學(xué)課件生活中的滑輪生活中的滑輪情境引入一、滑輪一、滑輪輪 框軸合作探究這種周邊有槽、繞軸心轉(zhuǎn)這種周邊有槽、繞軸心轉(zhuǎn)動的圓輪叫作動的圓輪叫作滑輪滑輪。觀察觀察兩種滑輪使用方案兩種滑輪使用方案動滑輪和定滑輪動滑輪和定滑輪 滑輪在使用時，根據(jù)滑輪在使用時，根據(jù)軸的位置是否移動軸的位置是否移動，又，又分為分為定定滑輪滑輪和和動動滑輪滑輪兩種。兩種。定滑輪定滑輪定義：定義：使用滑輪時，滑輪的軸固定不動的叫定滑輪。使用滑輪時，滑輪的軸固定不動的叫定滑輪。動滑輪動滑輪定義：定義：軸隨物體一起運動的滑輪叫動滑輪。軸隨

2、物體一起運動的滑輪叫動滑輪。探究兩類滑輪的作用探究兩類滑輪的作用 在活動在活動1的兩種實驗方案中，分別用定滑輪和動滑輪的兩種實驗方案中，分別用定滑輪和動滑輪提起質(zhì)量相等的鉤碼，拉力的大小是否相同？提起質(zhì)量相等的鉤碼，拉力的大小是否相同？活動活動2 2 兩類滑輪的比較兩類滑輪的比較A.A.使用定滑輪有什么好處使用定滑輪有什么好處F3F1F2GGG試比較試比較F1、F2、F3的大小的大小F1 = F2 = F3結(jié)論結(jié)論：使用定滑輪不省使用定滑輪不省_,_,但可以改變施力的但可以改變施力的_。力力方向方向B.B.使用動滑輪有什么好處使用動滑輪有什么好處用動滑輪有什么好處用動滑輪有什么好處? ?結(jié)論：

3、結(jié)論：使用動滑輪可以省一半的力，但不能改變拉力的方向。使用動滑輪可以省一半的力，但不能改變拉力的方向。定定滑滑輪輪的的實實質(zhì)質(zhì)F1F2OL1=L2F2F1OL1=L2L1L2L1L2活動活動3 3 使用滑輪的理論分析使用滑輪的理論分析定定滑輪滑輪l1l2.01:定定滑輪實質(zhì)是一個滑輪實質(zhì)是一個等臂杠桿等臂杠桿。A：支點支點在在軸心軸心O處。處。B：動力臂動力臂L1等于等于阻力臂阻力臂L22:不計摩擦?xí)r不計摩擦?xí)r,拉力大小拉力大小等于等于重物的重重物的重力大小。力大小。( FG)3：拉力的方向拉力的方向與與重物移動的方向重物移動的方向相反。相反。結(jié)論：使用結(jié)論：使用定定滑輪滑輪不省不省，但，但可

4、以改變施力的可以改變施力的。力力FG方向方向FF動滑輪的實質(zhì)動滑輪的實質(zhì)F1F2OFG動動滑輪滑輪l2l1A:支點支點在在邊緣邊緣O處處B：動力臂動力臂l1為為阻力臂阻力臂l2的的2倍。倍。動力F為阻力G的倍1212FG1：動動滑輪實質(zhì)是滑輪實質(zhì)是動力臂為阻力臂動力臂為阻力臂2倍倍的杠桿。的杠桿。2：在上述情況下，動力是阻力的1212FG即3：拉力的方向拉力的方向與與重物的移動方向重物的移動方向相同相同。結(jié)論：使用結(jié)論：使用動動滑輪滑輪可以可以，但不能改變施力的但不能改變施力的。省力省力方向方向O.課堂小結(jié)定滑輪：定滑輪：（1 1）使用特點：可以改變力的方向，不省力也不費力；）使用特點：可以改

5、變力的方向，不省力也不費力； 不省距離也不費距離。不省距離也不費距離。（2 2）實質(zhì)：等臂杠桿。）實質(zhì)：等臂杠桿。動滑輪：動滑輪：（1 1）使用特點：能省一半力，但不改變力的方向；要多）使用特點：能省一半力，但不改變力的方向；要多 移動一倍距離。移動一倍距離。（2 2）實質(zhì)：動力臂是阻力臂二倍的杠桿。）實質(zhì)：動力臂是阻力臂二倍的杠桿。定滑輪雖然能改變力的方向，使我們工作方便，定滑輪雖然能改變力的方向，使我們工作方便，但不能省力；但不能省力；于是人們就把定滑輪和動滑輪組合于是人們就把定滑輪和動滑輪組合起來使用，把它們各自的優(yōu)點結(jié)合起來，起來使用，把它們各自的優(yōu)點結(jié)合起來，這樣就組成了滑輪組這樣就

6、組成了滑輪組而動滑輪雖然能省一半力，但不能改變力的方而動滑輪雖然能省一半力，但不能改變力的方向，使用時經(jīng)常感覺不便向，使用時經(jīng)常感覺不便 滑輪組滑輪組為了既省力又能改變力的方向，可以把定滑輪和動滑為了既省力又能改變力的方向，可以把定滑輪和動滑輪組合成滑輪組。輪組合成滑輪組。FF合作探究把一個定滑輪與一個動滑輪組合成滑輪組把一個定滑輪與一個動滑輪組合成滑輪組,討論一下，你能設(shè)計討論一下，你能設(shè)計出幾種組合方式？出幾種組合方式？FGFGGFFGFGGF2段繩子承段繩子承擔(dān)擔(dān)F=(1/2)G2段繩子承擔(dān)段繩子承擔(dān)F=(1/2)G3段繩子承段繩子承擔(dān)擔(dān)F=(1/3)G滑輪組繩子的繞法：滑輪組繩子的繞法

7、：當(dāng)當(dāng)n n為偶數(shù)時，繩子的起端（或末端）在定滑輪上；為偶數(shù)時，繩子的起端（或末端）在定滑輪上；當(dāng)當(dāng)n n為奇數(shù)時，繩子的起端（或末端）在動滑輪上。為奇數(shù)時，繩子的起端（或末端）在動滑輪上。活動活動4 4 使用滑輪組時拉力與物重的關(guān)系使用滑輪組時拉力與物重的關(guān)系A(chǔ)探究一個定滑輪和一個探究一個定滑輪和一個動滑輪組成滑輪組的繞線方法；動滑輪組成滑輪組的繞線方法；B探究由一個定滑輪和一個動滑輪組探究由一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組的省力情況及移動距離的情況成的滑輪組的省力情況及移動距離的情況a繞成兩段繩子承擔(dān)重物，由鐵架臺豎繞成兩段繩子承擔(dān)重物，由鐵架臺豎桿上的等距離紅線格測定動力作用點（繩端）

8、桿上的等距離紅線格測定動力作用點（繩端）移動的距離移動的距離 s和砝碼升高的距離和砝碼升高的距離 h的關(guān)系的關(guān)系結(jié)論：可知結(jié)論：可知，s 2 hb繞成三段繩子承擔(dān)重物，分別用彈簧測力計拉動力的繞成三段繩子承擔(dān)重物，分別用彈簧測力計拉動力的大?。挥蓮椈蓽y力計豎直向上拉測動力的大?。粌蓚€距離仍由大?。挥蓮椈蓽y力計豎直向上拉測動力的大?。粌蓚€距離仍由鐵架臺豎桿上的等距離紅線格測定鐵架臺豎桿上的等距離紅線格測定結(jié)論：可知結(jié)論：可知，sh C探究由兩個定滑輪和兩個動滑輪組成的滑輪組的省力情況及移探究由兩個定滑輪和兩個動滑輪組成的滑輪組的省力情況及移動距離的情況動距離的情況a繞成四段繩子承擔(dān)重物得出結(jié)論：

9、繞成四段繩子承擔(dān)重物得出結(jié)論：4，s4hb繞成五段繩子承擔(dān)重物得出結(jié)論：繞成五段繩子承擔(dān)重物得出結(jié)論：5，s5h b繞成五段繩子承擔(dān)重物得出結(jié)論：繞成五段繩子承擔(dān)重物得出結(jié)論：5，s5h 使用滑輪組的時候，重物和動滑輪的總重由幾段繩子承擔(dān)，使用滑輪組的時候，重物和動滑輪的總重由幾段繩子承擔(dān)，提起重物所用的動力就是總重的幾分之一，動力（或繩子自由端）提起重物所用的動力就是總重的幾分之一，動力（或繩子自由端）移動的距離移動的距離s就是重物升高的距離就是重物升高的距離h的幾倍即的幾倍即n，snhn為繩子的段數(shù)，省了力就要多移動距離為繩子的段數(shù)，省了力就要多移動距離若動滑輪重不可忽略，上述力的關(guān)系式應(yīng)

10、寫成若動滑輪重不可忽略，上述力的關(guān)系式應(yīng)寫成（物物+G動動）n 1：滑輪組滑輪組由一個由一個定定滑輪和一個滑輪和一個動動滑輪組成?；喗M成。FFFGGG實驗結(jié)果：實驗結(jié)果：12FG13FG12FG拉力拉力F的大小的大小與與吊吊起起動滑輪動滑輪的繩子股數(shù)的繩子股數(shù)n有關(guān)。有關(guān)。n=2n=2n=31nFG實驗表明，使用滑輪組實驗表明，使用滑輪組吊重物吊重物時，時，若動滑輪重和磨擦不計，若動滑輪重和磨擦不計，動滑動滑輪輪被幾股繩子吊起被幾股繩子吊起，所用力就是，所用力就是物重物重的幾分之一即的幾分之一即思考題：思考題： 在左圖所示的滑輪組中，在左圖所示的滑輪組中，(a)(a)若若動滑輪重動滑輪重G

11、G/ /不計不計，拉力，拉力F F是多少？是多少？(b)若若動滑輪重動滑輪重G/不能忽略不能忽略，那么圖中的拉，那么圖中的拉力力F應(yīng)等于多少？應(yīng)等于多少？G/GF15FG15F(G+G/)分析：圖分析：圖中中吊吊起起動滑輪動滑輪的繩子股數(shù)為的繩子股數(shù)為5F.2：滑輪組：滑輪組實驗表明，使用滑輪組實驗表明，使用滑輪組拉拉重物時，重物時，若動滑輪重和摩擦不計，若動滑輪重和摩擦不計，動動滑輪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的幾分之一。即分之一。即13FffNGT如圖所示，拉力如圖所示，拉力F的大小等于。的大小等于。1nFf鞏固練習(xí)：

12、鞏固練習(xí)：1 1：如下圖：如下圖(a)(a)所示，物體所示，物體B B重重100N100N，在力，在力F F作用下作用下勻速勻速上升時，上升時，F(xiàn) F應(yīng)等于應(yīng)等于N N。（不計摩擦）。（不計摩擦）圖(a)F2: 如上圖如上圖(b)所示，物體所示，物體A重為重為100N，掛重物的鉤子掛重物的鉤子承受承受的拉力是的拉力是N。人人勻速勻速拉繩子的力拉繩子的力是是N（動滑輪自重不計）（動滑輪自重不計）圖(b)100100503:如圖所示的四個如圖所示的四個滑輪組滑輪組中，圖可省中，圖可省一半力一半力，圖，圖最最費力費力，圖和圖，圖和圖用力大小一樣用力大小一樣。(a)(b)(c)(d)( b )( c

13、)(a)(d)如圖所示，物體如圖所示，物體A重重G80N，在，在F60N拉力拉力下下勻速勻速前進(jìn)，此時物體前進(jìn)，此時物體A受到的受到的摩擦力等于摩擦力等于N。（滑輪自重及繩子與滑輪的摩擦不計）。（滑輪自重及繩子與滑輪的摩擦不計）AF.fTNG1:豎直方向豎直方向上有一對上有一對平衡力平衡力N和和G2:水平方向水平方向上有一對上有一對平衡力平衡力T和和fG=N=80NT=f=120N12Ff因為因為所以所以f=2F=120N綜合分析得：綜合分析得：120N輪軸的定義輪軸的定義 由輪和軸組成，能繞共同軸線旋由輪和軸組成，能繞共同軸線旋轉(zhuǎn)的機械，轉(zhuǎn)的機械，叫作輪軸。叫作輪軸。輪軸的實質(zhì)輪軸的實質(zhì) 能夠連續(xù)旋轉(zhuǎn)的能夠連續(xù)旋轉(zhuǎn)的杠桿杠桿，支點就在支點就在軸線軸線，輪軸在轉(zhuǎn)動時輪與軸有相同的，輪軸在轉(zhuǎn)動時輪與軸有相同的轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速。第二節(jié)第二節(jié) 滑輪的應(yīng)用滑輪的應(yīng)用定滑輪：定滑輪：（1）使用特點：可以改變力的方向，不省力也不費力；）使用特點：可以改變力的方向，不省力也不費力；不省距離也不費距離不省距離也不費距離（2）實質(zhì)：是一個等臂杠桿）實質(zhì)：是一個等臂杠桿動滑輪：動