滑輪教學課件2024－2025學年初中物理教科版（2024）八年級下冊

11.2滑輪教科版（2024）物理八年級下冊第十一章

機械與功目錄素養(yǎng)目標01課程導入02新課講解03總結歸納04課堂練習05正確教育素養(yǎng)目標1.認識定滑輪和動滑輪，了解滑輪組2.能通過實驗了解定滑輪和動滑輪的特點3.能識別生產(chǎn)和生活中常見的滑輪，能根據(jù)要求組裝簡單滑輪組，并能分析拉力大小與物重的關系

港口的起重機一次就能把幾噸重的貨物吊起，你知道起重機是怎樣把它們拉上去的嗎？定滑輪滑輪：周邊有槽，并可以繞軸轉動的輪子?；喼饕奢啞⑤S、框等部分組成，如圖所示。凹槽軸

使用定滑輪吊起物體時，滑輪的軸固定不動，只是為了改變動力的作用方向，使操作更方便。圖乙的情形可以證明定滑輪在改變動力方向時，不會改變拉力的大小。旗桿頂部的滑輪

在圖中，小明用力將物體提到高處。和同學討論，你們都在哪些場合見過小明使用的這種滑輪，它能帶來哪些方便？使用定滑輪

雖說不能省力，但可以把上提改為下拉。鐵架臺、定滑輪、細線、鉤碼、刻度尺、彈簧測力計

如圖所示，把定滑輪固定在鐵架臺上，鉤碼掛在細線的一端；彈簧測力計掛在細線的另一端，用力緩慢拉動彈簧測力計向下勻速運動?！緦嶒炂鞑摹俊緦嶒炘O計】G拉力F探究定滑輪的特點【實驗步驟】（1）用彈簧測力計直接測出鉤碼的重力G。（2）使用定滑輪緩緩提升鉤碼，記錄整個過程中拉力的大小F、鉤碼上升的距離h物

、拉力移動的距離s繩及拉力的方向。（3）改變拉力的方向，分別沿豎直方向拉升、斜著拉升、水平拉升鉤碼，觀察拉力F1、F2、F3的大小。把實驗數(shù)據(jù)記入表格中。（4）改變鉤碼的重力，重復上述實驗。①拉力與重力的大小關系：F=G，即使用定滑輪不省力。②拉力的方向：可以改變。③拉力（繩末端）移動距離S繩與鉤碼上升高度h物的關系：S繩=h物

鉤碼重G/N鉤碼移動方向鉤碼移動距離h/m拉力F/N拉力方向拉力移動距離s/m1.5豎直向上0.31.5豎直向下0.31.5豎直向上0.31.5斜向下0.31.0豎直向上0.41.0豎直向下0.4【數(shù)據(jù)記錄與分析論證】【實驗結論】物體運動方向拉力方向使用定滑輪不省力，不省距離，但可以改變力的方向。可以改變力的方向是指：拉力的方向與物體運動方向相反（或不同）。定滑輪的實質(zhì)：相當于一個能夠連續(xù)轉動的等臂杠桿。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，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)分別為

，則它們的大小關系為()A. B. C. D.D經(jīng)典例題答案：D解析：定滑輪實質(zhì)上是一個等臂杠桿，使用定滑輪只能改變力的方向，既不能省力也不能省距離.故無論沿哪個方向勻速拉起物體，力的大小都相等.動滑輪動滑輪：使用時，滑輪的位置隨被拉動物體一起改變的叫作動滑輪，如圖所示。生活中常用的動滑輪：起重機吊鉤上的滑輪等。（1）使用動滑輪是否省力（或更費力）？（2）用動滑輪提重物有什么優(yōu)越性？通過實驗探究。研究動滑輪的特點動滑輪、彈簧測力計、砝碼、細線等【實驗器材】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【實驗步驟】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sF=1/2G，s=2h，Gh=Fs【實驗數(shù)據(jù)】【實驗小結】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；且不改變力的方向知識小結如圖所示，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系（設物體做勻速運動，忽略摩擦）F=2G物+G輪

如圖所示，利用動滑輪來提升一個物體，拉力F豎直向上。動滑輪其實就是一個變形的杠桿，請在圖中標出它的支點O，并畫出F的力臂l。經(jīng)典例題如圖所示，物重G=30N，繩的一端拴在地面，拉力F使滑輪勻速上升。（不計繩重G與摩擦）（1）若滑輪重不計，滑輪向上移動20cm，則拉力F=_______N，物體上升_________cm。（2）若滑輪重為2N，使物體上升20cm，則拉力F=__________N，滑輪向上移動_______cm。60經(jīng)典例題406210答案：（1）60；40（2）62；10解析：（1）由題圖可知，該滑輪是反向動滑輪，當滑輪上移

時，物體上移的高度是滑輪上移高度的2倍，

；若滑輪重不計，此時拉力應該是物重的2倍，即拉力大小

。（2）若滑輪重

，此時拉力

；當物體上移

時，滑輪（拉力）上移的高度是物體上移高度的

，則

?；喗M滑輪組：定滑輪與動滑輪的組合叫滑輪組。想一想：還有別的繞線方法嗎？圖甲中的重物由三段繩子通過動滑輪吊著，若物體升高的距離為h時，則每段繩子都要縮短h，三段繩子縮短的距離都要被拉力拉走，所以拉力移動的距離為s=3h。分析動滑輪受力可知，四個力平衡：F1+F2+F=G物同一根繩子上的力相等：F1=F2=F3F=G物①分析判斷甲滑輪組的省力與費距離的情況結論：使用滑輪組省了力，但是費距離。n=3S=3h②分析判斷乙滑輪組的省力與費距離的情況圖乙中的重物由二段繩子通過動滑輪吊著，每段繩子都要承擔物重。物體受F1和F2兩個力，用這個滑輪組提起重物，只要用物重1/2的力，就可以提起重物。圖乙中的重物由二段繩子通過動滑輪吊著，若物體升高的距離為h時，則每段繩子都要縮短h，所以拉力移動的距離為2h。n=2S=2h實驗結論：使用滑輪組省了力，但是費距離。用如圖所示的滑輪組，將重為5N的物體A勻速提升，已知動滑輪重為1N，不計繩重和摩擦，則作用在繩端豎直向下的拉力F的大小為()A.6N B.2N C.3.5N D.3ND經(jīng)典例題答案：D解析：不計繩重和摩擦，滑輪組的動滑輪繞2段繩，作用在繩端豎直向下的拉力F的大小故選D。1.下列挪動球形石墩的方法中，最省力的是()A. B.C. D.A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，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。3.如圖所示，用同一個滑輪勻速提起同一重物M，不計滑輪重力和摩擦，其中用力最小的是()A. B. C. D.B答案：B解析：不計滑輪重力和摩擦，A、C圖中滑輪為定滑輪，繩端拉力

；B圖中滑輪為動滑輪，動力

作用在輪上，

；D圖中滑輪為動滑輪，動力