滑輪及其應用（課件）八年級物理全一冊（滬科版2024）

八年級物理全一冊?滬科版2024第十一章

第2節(jié)

滑輪及其應用

（本課件包含PPT36張；圖片：32張；動圖視頻：12個；教學視頻：5個）

學習要點本節(jié)要點1.能通過實例了解定滑輪、動滑輪的特點，知道滑輪在生產(chǎn)生活中的應用；2.知道滑輪是一種理想模型；3.能了解機械的使用對社會發(fā)展的作用。素養(yǎng)提升素養(yǎng)提升

能從簡單機械杠桿遷移到滑輪，能體會人們使用簡單機械的重要性。引入新課3.滑輪組1.定滑輪及其特點課堂小結和練習2.動滑輪及其特點學習目錄看一看

想一想

生產(chǎn)生活中，有不少大型機械能幫助人類完成繁重的工作。仔細觀察，

你會發(fā)現(xiàn)這些大型機械通常會用到一種簡單機械——滑輪。起重機、電梯等也都用到滑輪。使用滑輪有什么好處呢？導入新課本節(jié)我們學習定滑輪、動滑輪及其應用。新課學習一

認識滑輪

看一看：

這些都是滑輪，觀察它們的結構有哪些特點？

特點：邊緣有凹槽，能繞軸轉(zhuǎn)動。

滑輪的構成軸輪滑輪主要部分是能繞軸轉(zhuǎn)動的輪子新課學習一

認識滑輪新課學習一

認識滑輪

生活中的各種滑輪：

這些都是滑輪，觀察它們的結構有哪些特點？

在日常生產(chǎn)生活中，滑輪也是一種常用的簡單機械。

新課學習二

定滑輪及其特點

1.定滑輪：

（1）定義：工作時，軸不隨物體移動的滑輪叫定滑輪。

（2）應用：當我們升旗時，旗手向下拉繩子，旗子就會徐徐上升，這是因為在旗桿頂部有一個定滑輪。

新課學習二

定滑輪及其特點

2.做中學：

探究定滑輪的特點

（1）器材：定滑輪，鉤碼若干、細繩、彈簧測力計、支架。

（2）實驗裝置圖：

新課學習二

定滑輪及其特點

2.做中學：

探究定滑輪的特點

（3）實驗步驟：

●用彈簧測力計鉤住繩子的一端，然后豎直向下拉動，使繩子另一端的鉤碼緩慢上升（或保持靜止），測出鉤碼和繩子自由端移動的距離，讀取彈簧測力計的示數(shù)，比較鉤碼所受重力大小和彈簧測力計示數(shù)的關系。

新課學習二

定滑輪及其特點

2.做中學：

探究定滑輪的特點

（3）實驗步驟：

●改變鉤碼個數(shù)，重復上述操作，你可得出什么結論？

●改變彈簧測力計拉力的方向，重復上述操作，你又可得出什么結論？

新課學習二

定滑輪及其特點

2.做中學：

探究定滑輪的特點

（4）實驗表格：

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新課學習二

定滑輪及其特點

2.做中學：

探究定滑輪的特點

（5）實驗結論：

大量實驗表明：

使用定滑輪不省力，不省距離；但可以改變力的方向。

新課學習二

定滑輪及其特點

3.定滑輪的實質(zhì)：

定滑輪相當于一個等臂杠桿，轉(zhuǎn)軸固定不動，相當于支點O，拉力相當于動力，物體對繩子的拉力相當于阻力。

因為：F1?l1?=?F2l2，并且l1?=?l2，所以：F1??=?F2

，即：F1??=?G。

新課學習二

定滑輪及其特點

3.定滑輪的實質(zhì)：

新課學習三

動滑輪及其特點

1.動滑輪：

（1）定義：工作時，如果滑輪的軸能隨物體一起運動，

這種滑輪叫做動滑輪。

（2）應用：如圖電動起重機吊鉤上有一種滑輪，它的軸

可以隨被吊物體一起運動，當電動機轉(zhuǎn)動并

收起繩子時，物體和滑輪就被提起，所以這

個滑輪屬于動滑輪。

新課學習三

動滑輪及其特點

2.做中學：

探究動滑輪的特點

（1）器材：動滑輪，鉤碼若干、細繩、彈簧測力計、支架。

（2）實驗裝置圖：

新課學習三

動滑輪及其特點

2.做中學：

探究動滑輪的特點

（3）實驗步驟：

●用彈簧測力計鉤住繩子的一端，然后豎直向上拉動，使動滑輪下方懸掛的鉤碼緩慢上升。讀取彈簧測力計的示數(shù)，比較鉤碼所受重力大小和彈簧測力計示數(shù)的關系；測量鉤碼上升的高度以及彈簧測力計移動的距離，并進行比較。

新課學習三

動滑輪及其特點

2.做中學：

探究動滑輪的特點

（3）實驗步驟：

●改變鉤碼個數(shù)，重復上述操作，你可得出什么結論？

●改變彈簧測力計拉力的方向，重復上述操作，你又可得出什么結論？

新課學習三

動滑輪及其特點

2.做中學：

探究動滑輪的特點

（4）實驗表格：

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新課學習三

動滑輪及其特點

2.做中學：

探究動滑輪的特點

（5）實驗結論：

大量實驗表明：

使用動滑輪可以省力，但不改變力的方向，且費距離。

新課學習三

動滑輪及其特點

3.動滑輪的實質(zhì)：

動滑輪相當于一個動力臂是阻力臂二倍的省力杠桿，輪子和繩子固定端的接觸點相當于支點O，拉力相當于動力，物體對繩子的拉力相當于阻力。

因為：F1?l1?=?F2l2，并且l1?=?2l2，所以：F1??=?1/2F2

，即：F1??=1/2?G。

新課學習三

動滑輪及其特點

3.動滑輪的實質(zhì)：

新課學習四

滑輪組

1.滑輪組：

定滑輪和動滑輪組合在一起組成的裝置叫做滑輪組。

新課學習四

滑輪組

2.滑輪組特點：

既可以省力，又可以改變力的方向。

FGGF新課學習四

滑輪組

3.滑輪組省力情況：

用滑輪組提起重物時，若忽略滑輪重、繩重和摩擦，則動滑輪上有幾段繩子承擔物體的重力，提起物體所用的力就是物體重力大小的幾分之一。

即：F=1/nG總

FGGF新課學習四

滑輪組

4.滑輪組繞線方法：

①定義：工作時，軸不隨物體移動的滑輪叫定滑輪.②特點：定滑輪不省力，不省距離；但可以改變力的方向.③實質(zhì)：等臂杠桿.④應用：旗桿頂部有一個定滑輪.①定義：滑輪的軸能隨物體一起運動，這種滑輪叫做動滑輪.②特點：動滑輪可以省力，但不改變力的方向，且費距離.③實質(zhì)：動滑輪相當于一個動力臂是阻力臂二倍的省力杠桿.④應用：電動起重機吊鉤上有一個動滑輪.①定義：定滑輪和動滑輪組合在一起組成的裝置叫做滑輪組.②特點：既可以省力，又可以改變力的方向.③計算公式：F=1/nG總；S=nh.滑輪定滑輪滑輪組動滑輪課堂小結課堂練習學習目標1.理解速度的概念，能用速度來描述物體的運動。2.知道勻速直線運動和變速直線運動的特征。3.能用速度公式進行簡單的計算?！纠}1】圖甲國旗桿頂部這一機械的作用是

；圖乙是用于松緊內(nèi)六角螺絲的扳手，AB>BC，其使用方法如圖丙、丁所示，該工具使用時是一個

（選填“滑輪”或“輪軸”），圖

（選填“丙”或“丁”）中的方法可以更輕松的擰動螺絲。

【解析】[1]圖甲中國旗桿頂部的機械是定滑輪，定滑輪的實質(zhì)是等臂杠桿，其作用是改變力的方向，在升旗時，向下拉繩子，國旗就會向上運動。[2]圖乙用于松緊內(nèi)六角螺絲的扳手，在使用時，以螺絲的中心為軸轉(zhuǎn)動，符合輪軸的特征（輪軸由輪和軸組成，能繞共同軸線旋轉(zhuǎn)的機械），所以該工具使用時是一個輪軸。[3]輪軸的實質(zhì)是可以連續(xù)轉(zhuǎn)動的杠桿，根據(jù)杠桿的平衡條件，在阻力和阻力臂一定時，動力臂越大，動力越小。由圖可知，圖丙中動力作用在點，動力臂為AB；圖丁中動力作用在點，動力臂為BC，所以圖丙中的動力臂更大，使用圖丙中的方法可以更輕松的擰動螺絲。課堂練習學習目標1.理解速度的概念，能用速度來描述物體的運動。2.知道勻速直線運動和變速直線運動的特征。3.能用速度公式進行簡單的計算。【例題2】如圖甲是漢代畫像磚上描繪的《史記》中“泗水取鼎”畫面，兩邊各有數(shù)人用繩子通過滑輪拉起掉落水中的鼎。圖中的這種滑輪是

（選填“定”或“動”）滑輪，使用圖乙中的這種機械

（選填“能”或“不能”）省力，

（選填“能”或“不能”）省功。

【解析】[1]由圖甲可知，滑輪的軸固定不動，不隨物體上升而上升，是定滑輪。[2][3]圖乙由輪和軸組成，是輪軸，使用輪軸可以省力；由于使用任何機械都會產(chǎn)生額外功，所以使用輪軸不能省功。課堂練習學習目標1.理解速度的概念，能用速度來描述物體的運動。2.知道勻速直線運動和變速直線運動的特征。3.能用速度公式進行簡單的計算。【例題3】關于圖中的簡單機械說法正確的是（）A．圖甲中的剪鐵片剪刀的動力臂小于阻力臂，所以是費力杠桿B．圖乙中旗桿頂端裝有動滑輪，利用它來升國旗，可以改變力的方向C．利用圖丙中的滑輪提升重物省功但費距離D．利用圖丁中的滑輪組提升重物既省力又能改變力的方向，使用方便。

【解析】A．圖甲中的剪鐵片剪刀的動力臂大于阻力臂，所以是省力杠桿，故A錯誤；B．圖乙中旗桿頂端裝有定滑輪，利用它來升國旗，定滑輪不能省力，但是可以改變力的方向，故B錯誤；C．圖丙中的滑輪是動滑輪，利用圖丙中的滑輪提升重物省力但費距離，任何機械都不能省功，故C錯誤；D．使用定滑輪可以改變力的方向，使用動滑輪可以省力，使用滑輪組既可以省力，又能改變力的方向。所以利用圖丁中的滑輪組提升重物既省力又能改變力的方向，使用方便，故D正確。故選D。課堂練習學習目標1.理解速度的概念，能用速度來描述物體的運動。2.知道勻速直線運動和變速直線運動的特征。3.能用速度公式進行簡單的計算。【例題4】如圖，是科技制作小組，制作的塔吊模型，這里面應用到有關滑輪（

）A．A滑輪是動滑輪B．使用B滑輪能省力，但不能改變用力的方向C．使用A滑輪能省力，也可以改變力的方向D．A、B滑輪構成滑輪組既可以省力也可以省距離。

【解析】A．A滑輪的軸是固定的，是定滑輪，故A不符合題意；B．B滑輪的軸隨物體一起運動，是動滑輪，使用動滑輪能省力，但不能改變力的方向，故B符合題意；C．A是定滑輪，使用定滑輪不能省力，但可以改變力的方向，故C不符合題意；D．A、B滑輪組是由定滑輪和動滑輪組合起來，使用滑輪組可以省力，也可以改變力的方向，但是卻費距離，故D不符合題意。故選B。課堂練習學習目標1.理解速度的概念，能用速度來描述物體的運動。2.知道勻速直線運動和變速直線運動的特征。3.能用速度公式進行簡單的計算?！纠}5】把質(zhì)量相等的A、B兩物體掛在如圖所示滑輪組下面，不計繩重、滑輪重和摩擦，放手后（）A．A、B均靜止 B．無法確定A、