第二节 滑轮及其应用 教材任务驱动 任务一 认识定滑轮及其特点 1.定义:使用滑轮时,其轴 固定不动 的滑轮。 2.探究定滑轮的特点 【探究过程】 【设计实验与制订计划】 (1)实验器材的组装和选取 (2)制订实验方案 如图,分别用弹簧测力计沿不同的方向提起重物,记录每次弹簧测力计的示数、重物上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s。 【进行实验与收集证据】 实验 序号 重物重 G/N 拉力 F/N 重物上升的 高度h/cm 弹簧测力计 移动的距离s/cm 1 2 F1 2 10 10 2 F2 2 15 15 3 F3 2 20 20 【分析与论证】 使用定滑轮 不 省力,但可以改变力的 方向 。 【释疑点】 1.定滑轮不省力的原因 定滑轮可看作以转轴O为支点的一个杠杆,动力臂和阻力臂都等于轮半径,根据杠杆平衡条件可得F1=F2,即定滑轮实质是一个等臂杠杆,使用它不省力。 2.定滑轮中力、距离的关系 (1)F和G的关系:F=G。 (2)s和h的关系:s=h。 任务二 认识动滑轮及其特点 1.定义:使用滑轮时,其轴随物体 一起运动 的滑轮。 2.探究动滑轮的特点 【探究过程】 【设计实验与制订计划】 (1)实验器材的组装和选取 (2)制订实验方案 如图,用弹簧测力计竖直向上匀速提起不同的重物(重物的重力分别为1 N、2 N、3 N),记录每次弹簧测力计的示数、重物上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s。 【进行实验与收集证据】 实验 序号 重物重 G/N 拉力 F/N 拉力 方向 重物上升的 高度h/cm 弹簧测力 计移动的 距离s/cm 1 1 0.6 竖直向上 10 20 2 2 1.1 竖直向上 15 30 3 3 1.6 竖直向上 20 40 【分析与论证】 使用动滑轮 可以 省力,但 不 改变力的方向,且 费 距离。 【释疑点】 1.动滑轮省力的原因 动滑轮可看作以顶端固定的绳子和滑轮接触点O为支点的一个杠杆,动力臂等于阻力臂的2倍,根据杠杆的平衡条件可得F1
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