簡(jiǎn)單機(jī)械1課件-2023-2024學(xué)年浙教版科學(xué)九年級(jí)上冊(cè)

第三課時(shí)定滑輪和動(dòng)滑輪仔細(xì)觀(guān)察滑輪的結(jié)構(gòu)滑輪是一種周邊有槽、可以繞著中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子。

請(qǐng)大家仔細(xì)觀(guān)察生活中滑輪的應(yīng)用，設(shè)計(jì)兩種方案利用滑輪把鉤碼提升起來(lái)。一、滑輪二、定滑輪和動(dòng)滑輪滑輪的軸固定不動(dòng)滑輪的軸隨重物移動(dòng)定滑輪動(dòng)滑輪二、定滑輪和動(dòng)滑輪——定滑輪1．如圖甲所示，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出鉤碼的重G12．如圖乙所示，通過(guò)定滑輪用彈簧測(cè)力計(jì)勻速向下拉動(dòng)鉤碼，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F1，并與鉤碼的重相比較。3.改變拉力的方向，如圖丙所示，觀(guān)察彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是否發(fā)生變化？二、定滑輪和動(dòng)滑輪——定滑輪

只使用定滑輪，無(wú)論拉力方向怎么變化，彈簧秤的拉力始終與鉤碼重力相等即：F1＝F2＝F3＝G1①

不省力也不費(fèi)力。F=

G②

可以改變力的作用方向。③

不能省距離。FGhS

拉力F作用點(diǎn)移動(dòng)的距離S拉與物體上升高度h物相等，即S拉﹦h物速度v拉﹦v物不計(jì)繩重和摩擦二、定滑輪和動(dòng)滑輪——定滑輪

使用定滑輪，不能省力，也不省距離，可以改變力的方向，為什么定滑輪有這樣的特點(diǎn)呢？滑輪的實(shí)質(zhì)是杠桿定滑輪實(shí)質(zhì)是等臂杠桿FGL1L2.0FFF∵動(dòng)力臂等于阻力臂∴F拉＝G物已知F1·L1=F2·L2支點(diǎn)在軸心O處二、定滑輪和動(dòng)滑輪——定滑輪可以改變施力的方向，給人們工作提供方便。升旗、釣魚(yú)竿、窗簾1、學(xué)校升旗儀式上，當(dāng)升旗手緩緩向下拉繩子時(shí)，國(guó)旗就會(huì)徐徐上升，這是由于旗桿頂部有一個(gè)_______滑輪，它的作用是改變___________，它________(填“能”或“不能”)省力。定力的方向不能二、定滑輪和動(dòng)滑輪——?jiǎng)踊?.先用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出鉤碼和滑輪的總重G2。2.通過(guò)動(dòng)滑輪用彈簧測(cè)力計(jì)勻速向上拉動(dòng)鉤碼，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F2，并與鉤碼和滑輪的總重相比較。二、定滑輪和動(dòng)滑輪——?jiǎng)踊咶2讀數(shù)近似等于鉤碼和滑輪的總重的一半。h①

省力一半。F=②

不能改變力的作用方向。③

費(fèi)一倍的距離。G總12

拉力F作用點(diǎn)移動(dòng)的距離S是物體上升高度h的兩倍，即費(fèi)距離S拉﹦2h物速度v拉﹦2v物不計(jì)繩重和摩擦=（G動(dòng)+G物）12二、定滑輪和動(dòng)滑輪——?jiǎng)踊?/p>

使用動(dòng)滑輪，不能改變力的方向，可省力，費(fèi)距離，為什么動(dòng)滑輪有這樣的特點(diǎn)呢？滑輪的實(shí)質(zhì)是杠桿動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是省力杠桿FGL2L1支點(diǎn)O在繩子固定端與輪邊緣相切處∵動(dòng)力臂L1為阻力臂L2的2倍動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂為阻力臂2倍的省力杠桿O.∴F＝G總12已知F1·L1=F2·L2二、定滑輪和動(dòng)滑輪——?jiǎng)踊喛梢允∫话氲牧Γ荒芨淖兞Φ姆较颉?、用動(dòng)滑輪提起重物時(shí),沿三個(gè)不同方向用力,如圖所示,三個(gè)力的大小關(guān)系是(

)F1>F2>F3

B.F1=F2=F3

C.F1<F2<F3

D.F1>F3>F2

F1F3F2C3、如圖所示，小騰在參加社區(qū)勞動(dòng)時(shí),用滑輪組提重物。此滑輪組中定滑輪是———,使用它的目的是——————————;動(dòng)滑輪是——————,使用它的目的是————B改變動(dòng)力的方向A省力二、定滑輪和動(dòng)滑輪——滑輪組滑輪組：把定滑輪和動(dòng)滑輪組合起來(lái)使用的裝置。1．用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出鉤碼和動(dòng)滑輪的總重G。2．按如圖甲所示方式勻速拉動(dòng)繩子，記錄此時(shí)承擔(dān)重物和動(dòng)滑輪總重的繩子股數(shù)和彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F1。3．按如圖乙所示方式勻速拉動(dòng)繩子，記錄此時(shí)承擔(dān)重物和動(dòng)滑輪總重的繩子股數(shù)和彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F2。二、定滑輪和動(dòng)滑輪——滑輪組拉力F的大小與吊起動(dòng)滑輪的繩子股數(shù)n有關(guān)。FFF13F=G總12F=G總n=2n=2n=3G總FGn=4FGn=5F=4151F=G總二、定滑輪和動(dòng)滑輪——滑輪組使用滑輪組勻速提升重物時(shí)：

①

承擔(dān)重物和動(dòng)滑輪的總重的繩子段數(shù)為n

，所用拉力就是重物和動(dòng)滑輪總重的n分之一；

②

拉力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離是重物升高距離的n倍，

③

拉力作用點(diǎn)移動(dòng)的速度是重物升高速度的n倍。F拉

=n1G總=（G物+G動(dòng)滑輪）n1不計(jì)繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處摩擦S拉﹦nh物v拉﹦nv物省力、費(fèi)距離、費(fèi)速度二、定滑輪和動(dòng)滑輪——滑輪組滑輪組的繞法GG定出定始，定動(dòng)交替，先小再大動(dòng)出動(dòng)始，動(dòng)定交替，先小再大

鞏固1.要使圖中的重物和動(dòng)滑輪的總重由3段繩子承擔(dān)，應(yīng)當(dāng)怎樣繞制滑輪組？請(qǐng)畫(huà)在圖上。鞏固2、如圖所示的滑輪組,每個(gè)滑輪重為20N,繩重及摩擦不計(jì)。用它勻速提升重為100N的物體,所用的拉力F是(

)50NB.60NC.70ND.120NB提升1.纏繞滑輪的繩子能承受的最大拉力為300牛，用它連接成如圖3-49所示的滑輪組，能否提升600牛的重物?（已知?jiǎng)踊喼?0牛，摩擦及繩的質(zhì)量不計(jì)）滑輪組解：在圖所示的滑輪組中，重物和動(dòng)滑輪的總重G＝600牛＋20牛＝620牛。因?yàn)榭傊厥怯?股繩子承擔(dān)，所用的拉力為：

可見(jiàn)，拉力大于繩子所能承受的最大拉力，所以不能用來(lái)提升600牛的重物。當(dāng)堂練1.如圖所示，物體A重G=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＿＿N（滑輪自重及繩子與滑輪的摩擦不計(jì)）180FAf=?∵物體A勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)∴f=F拉F拉n=3∵n=3∴f=F拉=3F=180N杭州市政府投巨資于民生工程，對(duì)背街小巷實(shí)施景觀(guān)改造。施工中，一建筑工人用滑輪組提升重為220N的泥桶，每只滑輪重為20N，不計(jì)摩擦及繩重。若工人在5s