北師大八年級物理下冊 （滑輪）機械和功教學課件

第九章·機械和功滑輪北京師范大學出版社八年級

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復習舊課什么是杠桿？杠桿的五要素是什么？北京師范大學出版社八年級

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在力的作用下繞著固定點轉(zhuǎn)動的硬棒叫杠桿；杠桿的五要素：支點O；動力F1；阻力F2；動力臂l1；阻力臂l2；

什么是杠桿的平衡？杠桿的平衡條件是什么？杠桿在動力和阻力的作用下靜止時，就說杠桿平衡了，杠桿平衡的條件是動力×動力臂＝阻力×阻力臂。激發(fā)學習動機北京師范大學出版社八年級

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上節(jié)課我們學習了杠桿，同學們觀察上面的圖片，這是我們生活中常見的滑輪，請大家觀察它們的結(jié)構(gòu)，滑輪有什么共同特點？各自所起的作用是什么？北京師范大學出版社八年級

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滑輪邊緣有凹槽，能繞軸轉(zhuǎn)動的小輪，叫做滑輪。國旗上升時，旗桿頂端的滑輪不隨物體一起移動，像這樣的滑輪叫做定滑輪；貨物上升時，電動機下面的滑輪隨物體一起移動，像這樣的滑輪叫做動滑輪。北京師范大學出版社八年級

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定滑輪的特點工作時，軸不隨物體移動的滑輪叫定滑輪。物重G/N物體移動方向物體移動距離h/m拉力F/N拉力方向拉力移動距離S/m結(jié)論：使用定滑輪不省力，不省距離；但可以改變力的方向。北京師范大學出版社八年級

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動滑輪的特點工作時，軸隨著物體移動的滑輪叫動滑輪。物重G/N物體移動方向物體移動距離h/m拉力F/N拉力方向拉力移動距離S/m結(jié)論：使用動滑輪可以省力；但費距離，且不改變力的方向。講授新知識北京師范大學出版社八年級

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想一想定滑輪可以改變力的方向，但不能省力。動滑輪可以省力，但不能改變力的方向。能否得到這樣一種機械，它既可以省力，又可以改變力的方向呢？北京師范大學出版社八年級

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滑輪組：結(jié)論：使用滑輪組既可以省力；又可以改變力的方向。北京師范大學出版社八年級

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議一議：

這兩種繞線方法有什么不同？1．繩子的起點2．拉力的方向3．拉力的大小4．移動的距離北京師范大學出版社八年級

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試一試利用兩個定滑輪和兩個動滑輪，可以怎樣繞繩子呢？北京師范大學出版社八年級

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議一議：討論：這兩種繞線方法有什么不同？北京師范大學出版社八年級

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思考：

你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？FF

n為承擔物重的繩子段數(shù)。結(jié)論：北京師范大學出版社八年級

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定滑輪的實質(zhì)：

定滑輪可以圍繞一個固定軸轉(zhuǎn)動（如左圖），可以把它看成一個變形杠桿，在圖中畫出了定滑輪杠桿的五要素。比較定滑輪動力臂L1、阻力臂L2的長短可得出：L1=L2，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，定滑輪相當于一個等臂杠桿，使用時不能省力，可以改變用力方向。北京師范大學出版社八年級

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動滑輪的實質(zhì)：

由左圖可知，重物對動滑輪的作用力方向向下，拉力方向向上，異向（動力、阻力的方向相反）同側(cè)（動力作用點、阻力作用點處在支點同一側(cè)），說明動滑輪的支點肯定在軸的左端點上，在右圖中已畫出動滑輪的杠桿五要素。比較動滑輪動力臂L1、阻力臂L2的長短可得出：L1大于L2，說明動滑輪相當于一個動力臂為阻力臂2倍的省力的杠桿，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，使用動滑能省一半力。北京師范大學出版社八年級

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練一練：

討論：若每個滑輪重30N，結(jié)果如何？F=?s=?G=100Nh=10mG=?h=?F=100Ns=10m北京師范大學出版社八年級

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例題如圖所示，物體重G＝5N，繩子一端固定在地上，滑輪重及摩擦不計，當拉力為F時，物體以0.5m/s的速度勻速上升，則拉力F的速度v及拉力F的大小分別為(

)A．0.25m/s

5NB．2.5m/s

20NC．0.25m/s

10ND．2m/s

2.5NC【解析】拉力F的速度v等于物體速度的一半；拉力F等于物體重力的2倍；故選C。北京師范大學出版社八年級

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歸納總結(jié)1．工作時，軸不隨物體移動的滑輪叫定滑輪，定滑輪只能改變力的方向，不能省力；2．工作時，軸隨著物體移動的滑輪叫動滑輪，動滑輪可以省一半的力，但不能改變力的方向；3．使用滑輪組既可以省力；又可以改變力的方向。當動滑輪上的繩子段數(shù)為n，物體重力為G物，動滑輪重G動，自由端拉力為F，則有F=(G物+G動)/n（不計所有摩擦時），物體提升的高度為h，自由端通過的距離為S，則s=nh1．學校旗桿頂裝有定滑輪，這樣做(

)A．既省力，也改變施力的方向B．省力，但不改變施力的方向C．不省力，但改變施力的方向D．既不省力，也不改變施力的方向課堂訓練北京師范大學出版社八年級

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C北京師范大學出版社八年級

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2．如圖所示，不計繩重和摩擦，沿三種不同的方向拉繩使物體勻速上升，所用的力分別是F1、F2、F3，則(

)A．F1最大B．F2最大C．F3最大D．三個力一樣大D北京師范大學出版社八年級

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3.某同學設計了一種如圖所示的簡易電梯，由圖可知(

)A．A是動滑輪B．B是定滑輪C．如果電動機向下拉動繩子電梯廂將上升D．電梯廂運動的速度與電動機拉繩的速度相等C北京師范大學出版社八年級

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4.如圖所示，用下列裝置提升同一重物，若不計滑輪自重及摩擦，則最省力的是(

)

C5.如圖所示的滑輪組，每個滑輪重為20N，繩重及摩擦不計．用它勻速提升重為100N的物體，所用的拉力F是(

)BA．50NB．60NC．70ND．120N課堂小結(jié)：1．定滑輪可以圍繞一個固定軸轉(zhuǎn)動，可以把它看成一個等臂杠桿；2．動滑輪的軸隨著物體移動的滑輪，可以把它看成一個動力臂是阻力2倍的省力杠桿；3.使用滑輪組時，滑輪組用幾段繩子吊著物體，提起物體用的力就是物重或物體與動滑輪總重的幾分之一；繩子移動的距離就是物體移動距離的幾倍，即：有F=(G物+G動)/n；s=nh．

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北師大版初中物理八年級下冊課件滑輪

復習鞏固新課導入課堂檢測延伸拓展目錄CONTENS01復習鞏固

我們用力向下拉繩子，國旗上升，你知道旗桿的頂部有什么裝置嗎？想一想02新課導入想一想民工要把鋼材、木料、水泥等運到樓上通常會怎樣做呢？滑輪的構(gòu)成軸輪滑輪主要部分是能繞軸轉(zhuǎn)動的輪子能繞軸轉(zhuǎn)動周邊有槽輪子形狀：生活中的滑輪應用：兩類滑輪:動滑輪：滑輪的軸隨物體一起動。定定滑輪：滑輪的軸位置不動。動活動1：探究使用定滑輪的特點通過實驗你發(fā)現(xiàn)使用定滑輪有什么特點？使用定滑輪不可以省力，但可以改變施力的方向?qū)嶒炐蛱栥^碼所受的重力G/N彈簧測力計的示數(shù)F/N（1）（2）（3）活動2：探究使用動滑輪的特點通過實驗你發(fā)現(xiàn)使用動滑輪有什么特點？使用動滑輪可以省力，但不可改變施力的方向?qū)嶒炐蛱栥^碼所受的重力G/N彈簧測力計的示數(shù)F/N（1）（2）（3）定滑輪l1l2.01.定滑輪的實質(zhì)：等臂杠桿。A：支點在軸心O處。B：動力臂l1等于阻力臂l22.拉力大小始終等于重物的重力大小。3：拉力的方向與重物移動的方向相反。結(jié)論：使用定滑輪不省＿＿＿，但可以改變施力的＿＿＿。力F＝GFG方向FF定滑輪的特點1.拉力的方向2.拉力的大小3.拉力作用點移動的距離改變拉力的方向不省力不省距離小結(jié)：使用定滑輪不省力也不費力，但可改變動力的方向。l2ll2l二、動滑輪的來源FG動滑輪l2l1A:支點在邊緣O處B：動力臂l1為阻力臂l2的2倍。動力F為阻力G的倍1212F＝GO.FF動滑輪1：動滑輪實質(zhì)是動力臂為阻力臂2倍的杠桿。2：在上述情況下，動力是阻力的1212F＝G即3：拉力的方向與重物的移動方向相同。結(jié)論：使用動滑輪可以＿＿＿＿，但不能改變施力的＿＿＿＿。省力方向動滑輪的特點1.拉力的方向2.拉力的大小3.拉力作用點移動的距離拉力的方向不改變省力費距離小結(jié):在使用動滑輪拉物體時,可以省力,但拉力的方向不改變。hS=2hS=hh物體上升ｈ米繩子自由端下降ｈ米物體上升ｈ米繩子自由端上升米２ｈ

定義

特點

拉力大小

實質(zhì)

滑輪定滑輪動滑輪

歸納與總結(jié)：軸不隨物體運動軸隨物體一起運動能省一半的力，不能改變力的方向等臂杠桿省力杠桿不能省力，能改變力的方向S＝hS＝2hS與h的關(guān)系F＝（不計摩擦）F＝G（不計摩擦）03課堂檢測思考題：1：使用定滑輪的好處是＿＿＿＿＿＿＿＿＿。2：使用動滑輪的好處是＿＿＿＿。能否利用定滑輪和動滑輪的優(yōu)點把它們組合起來，使它們即省力又方便呢？能。把它們組合成滑輪組?？梢愿淖冇昧Φ姆较蚴×?/p>

滑輪組由一個定滑輪和一個動滑輪組成。FFFGGG實驗結(jié)果：12F＝G13F＝G12F＝G拉力F的大小與吊起動滑輪的繩子股數(shù)n有關(guān)。n=2n=2n=31nF＝G實驗表明，使用滑輪組時，若動滑輪重和磨擦不計，動滑輪被幾股繩子吊起，所用力就是幾分之一即繩子段數(shù)判斷：動算定不算G/GF(a)若動滑輪重G/不計，拉力F是多少？(b)若動滑輪重G/不能忽略，那么圖中的拉力F應等于多少？15F＝G15F＝(G+G/)分析：圖中吊起動滑輪的繩子股數(shù)為5F.實驗表明，使用滑輪組拉重物時，若動滑輪重和摩擦不計，動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13F＝ffNGT如圖所示，拉力F的大小等于＿＿＿＿。1nF＝f這兩種繞線方法有什么不同？1．繩子的起點2．拉力的方向3．拉力的大小4．移動的距離提起重物所用的力由承擔重物和滑輪的繩子的段數(shù)決定。2、G總G總=G物+G動G總=G物（忽略滑輪重）n為繩子的段數(shù)，省了力就要多移動距離．04延伸拓展小結(jié)一、定滑輪：轉(zhuǎn)軸固定不動的滑輪。1、特點：不能省力，但可改變了力的方向。2、實質(zhì)：

等臂杠桿。二、動滑輪：轉(zhuǎn)動軸與重物一起移動的滑輪。1、特點：能省力一半，但不能改變力的方向。2、實質(zhì)：動力臂是阻力臂兩倍的杠桿。使用滑輪組時，動滑輪被幾股繩子吊起，所用力就是物重和動滑輪的幾分之一三、滑輪組鞏固練習1：1.如下圖(a)所示，物體B重100N，在力F作用下勻速上升時，F(xiàn)應等于＿＿＿N。（不計摩擦）圖(a)F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（動滑輪自重不計）圖(b)100100502.如圖所示：A、B兩個滑輪中，A是

------滑輪，B是---------滑輪，在不考慮滑輪摩擦和重力情況下物體與桌面的摩擦力為90牛，勻速移動物體，水平力F為----------牛。定

30動FAB3.如圖所示：物體A、B都處于靜