滑輪第一課時教學課件-人教版物理八年級下學期

第十二章

簡單機械第三節(jié)

滑輪

第一課時素養(yǎng)目標1新課講解3課程導入2經(jīng)典例題4總結(jié)歸納5課堂練習6目錄物理觀念1.能識別定滑輪和動滑輪，了解定滑輪和動滑輪的特點2.能根據(jù)實際需求選擇合適的滑輪解決實際問題3.會安裝滑輪組，并能根據(jù)安裝情況分析施加的拉力與物重的關(guān)系科學思維經(jīng)歷探究定滑輪和動滑輪工作特點的過程，進一步掌握用觀察和對比來研究問題的方法?素養(yǎng)目標科學探究經(jīng)歷組裝滑輪組的過程，學會按要求組裝滑輪組的方法科學態(tài)度與責任1.對實際中的滑輪的工作特點具有好奇心，關(guān)心生活、生產(chǎn)中有關(guān)滑輪的實際應用2.具有對現(xiàn)實生活中簡單機械的應用是否合力進行評價的意識，具有利用簡單機械改善勞動條件的愿望素養(yǎng)目標課程導入

有時我們會看到工人站在地面上，利用滑輪將重物提升到樓上。這樣使用滑輪有什么好處？會省力嗎？滑輪：邊緣有凹槽，能繞軸轉(zhuǎn)動的小輪。凹槽軸定滑輪和動滑輪

高高的旗桿矗立在操場上。旗手緩緩向下拉繩子，旗子就會徐徐上升。這是因為旗桿頂部有一個滑輪它的軸固定不動，這種滑輪叫作定滑輪。

電動起重機中有一種滑輪，它的軸可以隨被吊物體一起運動，當電動機轉(zhuǎn)動并收繩子時，物體和滑輪就被提起，這種滑輪叫作動滑輪。請你說出一些在生產(chǎn)生活中使用定滑輪和動滑輪的實例研究定滑輪和動滑輪的特點1.使用定滑輪、動滑輪是否省力（或更費力）？2.使用定滑輪、動滑輪是否省了距離（或需要移動更大的距離）？3.什么情況下使用定滑輪，什么情況下使用動滑輪？[實驗目的]研究定滑輪和動滑輪的特點[提出問題]研究定滑輪和動滑輪的特點[實驗器材]定滑輪、動滑輪、彈簧測力計、砝碼、細線等研究定滑輪和動滑輪的特點[實驗步驟]緩慢拉動定滑輪的自由端，記錄彈簧測力計的示數(shù)、拉力的方向及繩子自由端移動的距離；操作①：測量物重與拉力操作②：觀察物體移動的方向與拉力的方向操作③：測量物體移動的距離和自由端移動的距離研究定滑輪和動滑輪的特點[實驗數(shù)據(jù)1]在該實驗中，我們發(fā)現(xiàn)：自由端拉力與物體的重力相等，因此，它不省力。物體向上移動時，拉力的方向不同，因此，它可以改變力的方向。自由端移動的距離與物體移動的距離相等，因此，它也不省距離。物重G拉力F物體移動方向拉力方向物體移動距離h自由端移動距離s[實驗小結(jié)1]考慮摩擦時，拉力F略大于物重G，但s仍等于h研究定滑輪和動滑輪的特點[實驗步驟]緩慢拉動動滑輪的自由端，記錄彈簧測力計的示數(shù)、拉力的方向及繩子自由端移動的距離。操作①：測量物重與拉力操作②：觀察物體移動的方向與拉力的方向操作③：測量物體移動的距離和自由端移動的距離物體的重力等于滑輪和鉤碼的總重力研究定滑輪和動滑輪的特點[實驗數(shù)據(jù)2]在該實驗中，我們發(fā)現(xiàn)：自由端拉力是物體重力的一半，因此，它可以省一半的力。當物體向上移動時，自由端的拉力也是向上，因此，它不能改變力的方向。自由端移動的距離是物體移動距離的2倍，由此可見，它費距離。物重G拉力F物體移動方向拉力方向物體移動距離h自由端移動距離s[實驗小結(jié)2]不計摩擦和繩重，計動滑輪自重時，F(xiàn)=（G+G動），s=2h研究定滑輪和動滑輪的特點[實驗結(jié)論]使用定滑輪不省力，不省距離；但可以改變力的方向使用動滑輪可以省力，但費距離；且不改變力的方向定滑輪的實質(zhì)：相當于一個能夠連續(xù)轉(zhuǎn)動的等臂杠桿。由杠桿平衡的條件：F1l1=F2l2即Fl1=Gl2所以F=G因為l1=l2定滑輪的實質(zhì)如圖所示，重物的重力作用線通過滑輪中心軸，滑輪的“支點”位于繩與輪相切的點O，因此動力臂等于直徑長度，阻力臂等于半徑r，動力臂是阻力臂的兩倍。動滑輪的實質(zhì)：相當于一個動力臂等于阻力臂2倍的杠桿。動滑輪的實質(zhì)F=(G物+G輪)

/2動滑輪兩種常見情況的等量關(guān)系（設(shè)物體做勻速運動，忽略摩擦）F=2G物+G輪

如圖，用同一個滑輪按甲、乙兩種方式提起同一個物體（

），不計繩重和摩擦，則以下說法中正確的是()A.圖甲中的滑輪相當于一個等臂杠桿B.圖乙中滑輪的特點是可以改變力的方向C.圖甲中的滑輪比圖乙中的滑輪省力D.圖乙中的滑輪相當于一個等臂杠桿A經(jīng)典例題答案：A解析：圖甲是定滑輪，相當于一個等臂杠桿，不省力也不費力，但可以改變力的方向，圖乙是動滑輪，相當于動力臂為阻力臂二倍的杠桿，省

力多費1倍距離；故A正確，BCD錯誤。故選A。定滑輪：軸固定不動。

動滑輪：軸隨物體一起運動。定滑輪的特點：不省力，但可以改變力的方向。動滑輪的特點：最小省一半力，但繩端移動距離是提升

高度的兩倍，不能改變力的方向。課堂練習1.下列挪動球形石墩的方法中，最省力的是()A. B.C. D.A1.答案：A解析：利用A選項圖示方法拉動石墩時相當于使用動滑輪，動滑輪可以省力.利用B選項圖示方法拉動石墩時相當于使用定滑輪，定滑輪可以改變力的方向，但不省力.C、D選項圖中均是用繩子直接拉石墩，不省力.2.如圖所示，物體A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.2m/s的速度勻速運動了5s，彈簧測力計的示數(shù)為8N（不計滑輪和繩子的質(zhì)量及它們之間的摩擦），拉力F做功的功率為()A.1.6W B.3.2W C.8W D.16WB2.答案：B解析：由題圖可知，繩子的有效段數(shù)

n=2，則拉力F作用點繩端的移動速度

，彈簧測力計的示數(shù)為8N，故繩端拉力F也為8N，則拉力F做功的功率

3.如圖所示，一根繩子繞過定滑輪，一端拴在物體上，另一端拴在彈簧測力計上，沿四個不同方向勻速拉起物體，彈簧測力計的示數(shù)分