滬粵版《66探究滑輪的作用》課件

1、6.6 探究滑輪的作用 臨湖中心學(xué)校臨湖中心學(xué)校 姜影姜影滑輪生活中的滑輪生活中的滑輪 小組合作：采用繩和一個(gè)滑輪提升將貨物提到高處，你有什么方法？ 請用鉤碼替代重物來模擬動手嘗試動手嘗試 你是這么做的嗎？滑輪在使用時(shí)，根據(jù)滑輪在使用時(shí)，根據(jù)軸軸的位置是否移動的位置是否移動，又分，又分為為定定滑輪滑輪和和動動滑輪滑輪兩種。兩種。使用時(shí)，使用時(shí)，軸固定軸固定不動不動，叫，叫定定滑輪?；?。使用時(shí)，使用時(shí)，軸和軸和重物一起移動重物一起移動，叫叫動動滑輪。滑輪。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)：研究使用定滑輪或動滑輪提升物體時(shí)，：研究使用定滑輪或動滑輪提升物體時(shí)，分別在用力大小、方向以及移動距離方面的特分別在用力大小、方向

2、以及移動距離方面的特點(diǎn)點(diǎn) 在鐵架臺的豎桿上纏上白紙條，紙上等距離的畫上四、五條紅線，這樣砝碼升高的距離和繩子自由端移動的距離可以直接從中找出倍數(shù)關(guān)系或讀出格數(shù)，研究滑輪組時(shí)也同樣鉤碼盡可能大些，滑輪質(zhì)量盡可能小些 表表1 1使用定滑輪提升物體使用定滑輪提升物體 表表2 2使用動滑輪提升物體（拉力方向豎直向上）使用動滑輪提升物體（拉力方向豎直向上） 物重物重G G拉力拉力F F物體上升物體上升距離距離h h繩端（拉力繩端（拉力作用點(diǎn)）移作用點(diǎn)）移動距離動距離s s大小大小方向方向物重物重G G拉力拉力F F物體上物體上升距離升距離h h繩端（拉繩端（拉力作用點(diǎn)）力作用點(diǎn)）移動距離移動距離s s大

3、小大小方向方向請?jiān)趯?shí)驗(yàn)過程中填表請?jiān)趯?shí)驗(yàn)過程中填表使用定滑輪不省力也不費(fèi)力，使用定滑輪不省力也不費(fèi)力，但可以改變力的方向但可以改變力的方向s s= =h h，F(xiàn) F= =G G使用動滑輪可以省一半使用動滑輪可以省一半的力，但費(fèi)一倍的距離，不的力，但費(fèi)一倍的距離，不改變力的方向改變力的方向S S=2=2h h，F(xiàn) F= =G G/2/2 定滑輪的實(shí)質(zhì)定滑輪的實(shí)質(zhì)F1F2OL1=L2F2F1OL1=L2L1L2L1L2定定滑輪滑輪l1l2.01:定定滑輪實(shí)際上就是滑輪實(shí)際上就是等臂杠桿等臂杠桿。A：支點(diǎn)支點(diǎn)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(jì)摩擦?xí)r不計(jì)摩擦?xí)r,

4、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(shí)質(zhì)動滑輪的實(shí)質(zhì)F1F2OFG動動滑輪滑輪l2l1A:支點(diǎn)支點(diǎn)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(shí)質(zhì)是滑輪實(shí)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

5、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.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(diǎn)結(jié)合起來，起來使用，把它們各自的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，這樣就組成了滑輪組這樣就組成了滑輪組而動滑輪雖然能省一半力，但不能改變力的而動滑輪雖然能省一半力，但不能改變力的方向，使用時(shí)經(jīng)常感覺不便方向，使用時(shí)經(jīng)常感覺不便A探究一個(gè)定滑輪和一個(gè)探究一個(gè)定滑輪和一個(gè)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(gè)定

6、滑輪和一個(gè)動滑輪組探究由一個(gè)定滑輪和一個(gè)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(diǎn)（繩端）桿上的等距離紅線格測定動力作用點(diǎn)（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(jì)拉動力的繞成三段繩子承擔(dān)重物，分別用彈簧測力計(jì)拉動力的大??；由彈簧測力計(jì)豎直向上拉測動力的大??；兩個(gè)距離仍由大小；由彈簧測力計(jì)豎直向上拉測動力的大?。粌蓚€(gè)距離仍由鐵架臺豎桿上的等距離紅線格測

7、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(gè)定滑輪和兩個(gè)動滑輪組成的滑輪組的省力情況及移探究由兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)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：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(shí)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(shí)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

8、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)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(gè)由一個(gè)定定滑輪和一個(gè)滑輪和一個(gè)動動滑輪組成?；喗M成。FFFGGG實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)表明，使用滑輪組實(shí)驗(yàn)表明，使用滑輪組吊重物吊重物時(shí)，時(shí)，若動滑輪重和

9、磨擦不計(jì)，若動滑輪重和磨擦不計(jì)，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 G/ /不計(jì)不計(jì)，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(shí)驗(yàn)表明，使用滑輪組實(shí)驗(yàn)表明，使用滑輪組拉拉重物時(shí)，重物時(shí)，若動滑輪重和摩擦不計(jì)，若動滑輪重和摩擦

10、不計(jì)，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)：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(shí)，上升時(shí)，F(xiàn) F應(yīng)等于應(yīng)等于N N。（不計(jì)摩擦）。（不計(jì)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

11、計(jì)）（動滑輪自重不計(jì)）圖(b)100100503:如圖所示的四個(gè)如圖所示的四個(gè)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(fèi)力費(fèi)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 )(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(shí)物體前進(jìn)，此時(shí)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(jì)）。（滑輪自重及繩子與滑輪的摩擦不計(jì)）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?yàn)橐驗(yàn)樗运詅=2F=120N綜合分析得：綜合分析得：120N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(diǎn)：可以改變力的方向，不省力也不費(fèi)力；）使用特點(diǎn)：可以改變力的方向，不省力也不費(fèi)力；不省距離也不費(fèi)距離不省距離也不費(fèi)距離（2）實(shí)質(zhì)：是一個(gè)等臂杠桿）實(shí)質(zhì)：是一個(gè)等臂杠桿動滑輪：動滑輪：（1）使用特點(diǎn)：能省一半力，但不改變力的方向；）使用特點(diǎn)