第4節(jié)簡單機(jī)械（第三課時(shí)）

1.如圖1，一根重木棒在水平動(dòng)力(拉力)F的作用下以O(shè)點(diǎn)為軸，由豎直位置逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)到水平位置的過程中，若動(dòng)力臂為L，動(dòng)力與動(dòng)力臂的乘積為M，則（）A.F增大,L減小，M增大．B.F增大,L減小，M減?。瓹.F增大,L增大，M增大．D.F減小,L增大，M增大．

2.如圖所示，杠桿OA的B點(diǎn)掛著一個(gè)重物，A端用細(xì)繩吊在圓環(huán)M下，此時(shí)OA恰成水平且A點(diǎn)與圓弧形架PQ的圓心重合，那么當(dāng)環(huán)M從P點(diǎn)逐漸滑至Q點(diǎn)的過程中，繩對(duì)A端的拉力大小將（

）

A、保持不變

B、逐漸增大

C、逐漸減小

D、由大變小再變大

3．如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA的中點(diǎn)懸掛一重G＝60N的物體，在A端施加一豎直向上的力F，杠桿在水平位置平衡，則F＝

N。保持F的方向不變，在將杠桿從A位置勻速提到B位置的過程中，力F將

（變大/不變/變?。┑谌n時(shí)定滑輪和動(dòng)滑輪復(fù)習(xí)如圖杠桿，OA=AB，請(qǐng)計(jì)算出F=

G。OABGF12杠桿的形狀多種多樣，可以是直的，也可以是彎的，甚至可以是圓形的。今天我們來討論形狀是圓形的，實(shí)質(zhì)是杠桿的一種簡單機(jī)械--------滑輪你在生活中看到過滑輪嗎？請(qǐng)舉幾個(gè)例子？自動(dòng)伸縮門滑輪釣魚竿中滑輪起重機(jī)中滑輪旗桿頂端中滑輪1．觀察滑輪，并指出它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。一、滑輪周邊有槽，可以繞著中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子。2.請(qǐng)用滑輪、細(xì)線、鐵架臺(tái)等設(shè)計(jì)兩種不同方案，要求利用滑輪把鉤碼提升起來，在圖中畫出實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。3.利用設(shè)計(jì)的方案，組裝好裝置，提升鉤碼。F1F2以上兩種方法使用滑輪有什么不同之處？方案1方案2方案1滑輪軸的位置不動(dòng)。方案2滑輪軸的位置移動(dòng)。二、滑輪的類型滑輪滑輪軸的位置是否移動(dòng)定滑輪動(dòng)滑輪通過實(shí)驗(yàn)?zāi)惆l(fā)現(xiàn)了什么？定滑輪的特點(diǎn)FG.0l2l1物體的重力G物拉力F物體上升的高度h繩子移動(dòng)的距離S改變拉力的方向F的讀數(shù)結(jié)論：使用定滑輪不?。撸咭膊皇。撸?，但可以改變力的＿＿＿。力方向距離為什么定滑輪有這樣的特點(diǎn)呢？F1模型演示1、是什么杠桿？l1＝l2F1＝F22、為了把物體舉得更高，怎么辦？讓繩子跨過杠桿拉動(dòng)3、如何減小摩擦？拼上兩個(gè)周邊有槽的半輪－－制成定滑輪結(jié)論：定滑輪實(shí)質(zhì)上是等臂杠桿你能找出定滑輪的力臂嗎？通過實(shí)驗(yàn)?zāi)惆l(fā)現(xiàn)了什么？動(dòng)滑輪的特點(diǎn)物體的重力G物和滑輪的重力拉力F物體上升的高度h繩子移動(dòng)的距離S改變拉力的方向F的讀數(shù)FGl2l1O.結(jié)論：使用動(dòng)滑輪可以＿＿＿，但不能改變力的＿＿。省力方向?yàn)槭裁磩?dòng)滑輪有這樣的特點(diǎn)呢？F1模型演示1、是什么杠桿？l1＝2l2F1＝1/2F22、支點(diǎn)在哪？固定端繩子與滑輪相切處結(jié)論：動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)上是動(dòng)力臂為阻力臂兩倍的省力杠桿·O你能找出動(dòng)滑輪的力臂嗎？定滑輪動(dòng)滑輪定義實(shí)質(zhì)圖例不計(jì)摩擦特點(diǎn)定滑輪與動(dòng)滑輪的比較:轉(zhuǎn)軸固定不動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸與重物一起移動(dòng)動(dòng)力臂為阻力臂2倍的杠桿等臂杠桿不省力:F＝G物省力,F=(G物＋G動(dòng))/2費(fèi)距離:S=2h不省距離:h=S能改變施力的方向不能改變施力的方向·F1F2Ol1l2·F1F2Ol1l2思考題:使用定滑輪的好處是

,

使用動(dòng)滑輪的好處是

。改變用力的方向省力有沒有既省力又能改變方向的機(jī)械?滑輪組

結(jié)合兩者的優(yōu)點(diǎn),將定滑輪和動(dòng)滑輪組合起來.由若干個(gè)定滑輪和動(dòng)滑輪組成的裝置探究活動(dòng)F1G總F2G總給你提供兩個(gè)滑輪，你認(rèn)為有幾種繞線的方式？G總=______h=_______第一種方式F=——S=_____第二種方式F=——S=_____G總=______h=_______F=(G物+G動(dòng)）S=2hF=(G物+G動(dòng)）3S=3hn1＝

。n2＝

。承擔(dān)總重的繩子段數(shù)23（f＝0）由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組:FFFGGG實(shí)驗(yàn)結(jié)論(不計(jì)摩擦f＝0):12F＝G13F＝G12F＝G拉力F的大小與吊起動(dòng)滑輪的繩子股數(shù)n有關(guān)n=2n=2n=3結(jié)論？由二個(gè)定滑輪和二個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組:使用滑輪組不計(jì)摩擦?xí)r，重物與動(dòng)滑輪的總重由動(dòng)滑輪上的幾股繩子承擔(dān)，提起重物所用的力就是總重的幾分之一。？若物體隨動(dòng)滑輪上升h,則繩子拉伸距離為多少?S=4hS=5h使用動(dòng)滑輪也只能是省力而不省功S繩=nh按要求畫出滑輪組的穿繩情況?（動(dòng)滑輪重力不計(jì)，F(xiàn)為拉力）

奇動(dòng)偶定繞線原則:如圖,使繩子的拉力最小,畫出繩子的繞法?FFFFGGGn=2n=2n=3F2n=5

F2n=4按要求繞線9、如圖所示，利用定滑輪，動(dòng)滑輪及滑輪組勻速向上提升重物。已知G甲=G乙=G丙=60牛頓。則：(1)不計(jì)動(dòng)滑輪重和繩與滑輪之間摩擦?xí)r，提升的物重分別是：F甲=______牛；F乙=_______牛；F丙=______牛。(2)動(dòng)滑輪重6牛，不計(jì)繩與滑輪之間摩擦，提升的物重分別是：F甲=______牛；F乙=______牛；F丙=______牛。60牛30牛20牛60牛33牛22牛8、如圖所示，利用定滑輪，動(dòng)滑輪及滑輪組勻速向上提升重物。已知作用在繩子自由端的拉力F甲=F乙=F丙=60牛頓。則：(1)不計(jì)動(dòng)滑輪重和繩與滑輪之間摩擦?xí)r，提升的物重分別是：G甲=______牛；G乙=_______牛；G丙=______牛。(2)動(dòng)滑輪重6牛，不計(jì)繩與滑輪之間摩擦，提升的物重分別是：G甲=______牛；G乙=______牛；G丙=______牛。601201806054牛174F解：總重G＝600牛＋20牛＝620牛例1：纏繞滑輪的繩子能承受最大拉力為300牛,用它連接成如圖滑輪組,能否提升重為600牛的重物?(已知?jiǎng)踊喼?0牛，摩擦及繩的重力不計(jì))因?yàn)樗璧睦Υ笥诶K子所能承受的最大拉力,所以不能用來提升600牛的重物F2行！F2練習(xí)：如圖所示滑輪組,動(dòng)滑輪重50牛,把550牛的重物提升2米,若不計(jì)摩擦,則(1)在繩子的自由端所用的力=____________牛;(2)繩子的自由端移動(dòng)的距離s=___________米;(3)提升重物所做的功w=______________焦.20061200F.使用滑輪組拉重物時(shí)，動(dòng)滑輪被幾股繩子拉住，所用的力就是物體與接觸面摩擦力的幾分之一。即動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離就是物體在水平面移動(dòng)距離的幾倍。即s=nhfT1nF＝f如圖所示，拉力F的大小等于＿＿＿＿。物體通過的距離為h，則繩子自由端通過的距離為

。13F＝f3h2.如下右圖所示，物體A重80N，在F=60N拉力下勻速前進(jìn)，此時(shí)物體A受到的摩擦力等于

牛。（滑輪自重及繩子與滑輪的摩擦不計(jì)）AF1201.如圖所示,在拉力F的作用下,重為80牛的物向左作勻速運(yùn)動(dòng),已知物體所受的摩擦力大小為15牛,則：F=

。F.fNGT5N練習(xí)1:如圖,物重G=150牛,物體在水平面上以0.6米每秒的速度勻速拉動(dòng)5秒,與地面的摩擦力是60牛,則所需的拉力是多少牛?拉力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離是多少？F.練習(xí)2：如圖所示，物體的質(zhì)量為10千克，在F的作用下，物體以0.4米/秒的速度在水平上做勻速直線運(yùn)動(dòng),物體在水平面上受到的阻力為10牛。求：(1)拉力為多少?

(2)在10秒鐘內(nèi)拉力做功多少焦耳?

(3)拉力的功率多大?AF練一練1、某人想用如圖A、B、C、D所示的四個(gè)裝置提升重物，若在這些裝置中滑輪的重力均可忽略不計(jì)，在這些裝置中，既不省力也不費(fèi)力是_____AB2、使用如圖所示的裝置提起重物G，在三種方式中所用的拉力（）GA、F1最大B、F2最大C、F3最大D、三者一樣大F1F2F3D3、如下圖所示,物體B重100N,在力F作用下勻速上升時(shí)，F(xiàn)應(yīng)等于＿＿＿N。(不計(jì)摩擦)F1004、如圖所示滑輪重不計(jì),物體G的重力均為100牛,若要使物體勻速上升,則加在繩子自由端的拉力分別為:FA=

牛,FB=

牛。100505、如圖所示滑輪重均為20牛,物體G的重力均為100牛,若要使物體勻速上升,則加在繩子自由端的拉力分別為:FA=

牛,FB=

牛。100606、如上圖(b)所示,物體A重為100N,掛重物的鉤子承受的拉力是＿＿N.人勻速拉繩子的力是＿＿N（動(dòng)滑輪自重不計(jì)）10050圖(b)7、如圖所示的四個(gè)滑輪組中,圖＿＿可省一半力,圖＿＿最費(fèi)力,圖＿＿＿和圖＿＿用力大小一樣。(a)(b)(c)(d)(b)(c)(a)(d)10、下左圖中的滑輪屬于

滑輪，圖中的F大小由

決定。F動(dòng)摩擦力11、如圖所示，在水平拉力F的作用下，物體勻速向右滑動(dòng)時(shí)，彈簧秤示數(shù)為10牛，不計(jì)滑輪重及滑輪與繩之間的摩擦，則水平拉力F和物體A與水平面之間的摩擦力f的大小分別是（）A、20牛20牛B、10牛20牛C、20牛10牛D、10牛10牛C例5、一個(gè)工人用滑輪組提升物體時(shí),他用250牛的拉力將物體提升1米做了1000焦的功,請(qǐng)畫出滑輪組的裝配圖?(不計(jì)滑輪自重和摩擦)5、要用滑輪組將陷在泥中的汽車?yán)鰜?試在圖中畫出最省力的繞繩方法。F8、請(qǐng)根據(jù)實(shí)際情況繞繩，并指出拉力的大小?？商峁┑睦K最大拉力為50N。（滑輪自重及繩子與滑輪的摩擦不計(jì)）