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课件网) 第六章 力和机械 第6节 滑轮 1.能识别定滑轮和动滑轮; 2.通过实验,掌握定滑轮和动滑轮的特点; 3.了解滑轮组的使用及特点。 在建筑工地上,我们时常看到工人借助滑轮把物料缓缓地提到高处(如图)。这些滑轮的作用是什么呢? 用滑轮把钩码提起来 1. 观察滑轮,说出它的结构。 活动1 滑轮 中心有轴,边缘有凹槽,能绕轴转动的小轮。 轴 小轮 凹槽 知识点一:定滑轮和动滑轮 2. 用图所示的滑轮、细线、钩码、铁架台等实验器材设计两种实验方案,要求利用滑轮把钩码提起来,并在方框中画出实验装置的示意图。 定滑轮:轴固定不动的滑轮叫做定滑轮。 动滑轮:物体和滑轮同时被提起,这种滑轮叫做动滑轮。 知识点二:探究两类滑轮的作用 实验步骤 (1)用弹簧测力计测出钩码重力G; (2)用定滑轮匀速提升钩码,测出拉力F; (3)测出重物移动的距离h; (4)测出绳子自由端移动的距离s。 (5)竖直、斜着拉升,改变拉力的方向,观察拉力大小。 实验器材 滑轮、钩码、弹簧测力计、刻度尺 实验1:探究使用定滑轮的特点 实验表格 物重G/N 物体移动方向 物体移动距离h/m 拉力F/N 拉力 方向 拉力移动距离s/m 2.0 向上 0.2 2.0 向下 0.2 3.0 向上 0.1 3.0 向下 0.1 4.0 向上 0.15 4.0 向下 0.15 结论 使用定滑轮不省力,不省距离;但可以改变力的方向。 理论分析 转轴固定不动,相当于支点 O,拉力相当于动力,物体对绳子的拉力相当于阻力。 l1 = l2 F1 = F2 F2 = G物 F1 = G物 定滑轮相当于一个等臂杠杆,因此,不省力也不费力。 l2 l1 O F2 F1 定滑轮的本质 实验器材 滑轮、钩码、弹簧测力计、刻度尺 物重G/N 物体移动方向 物体移动距离h/m 拉力F/N 拉力 方向 拉力移动距离s/m 实验表格 2.0 向上 0.2 1.1 向上 0.4 3.0 向上 0.1 1.6 向上 0.2 4.0 向上 0.15 2.1 向上 0.3 使用动滑轮可以省力,但费距离;且不改变力的方向。 结论 实验2:探究使用动滑轮的特点 理论分析 ∵ G · R = 2R · F F = GR 2R = 1 2 G 动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆。因此能省一半力。 杠杆的支点在 O 点处 O A F l2 = R l1= 2R O G F G 支点是 A 点还是 O 点 动滑轮的本质 动滑轮有自动重且绳子与动滑轮之间有摩擦 F2 F2 G动 F物 思考:为什么实验中的拉力比重力的一半大 知识点三:滑轮组 使用定滑轮不省力,但能改变力的方向;使用动滑轮能省力,但不能改变力的方向,且需要移动更长的距离。在许多情况下,仅使用定滑轮或动滑轮不能满足我们的需求,因此,经常将动滑轮与定滑轮组合起来使用。 滑轮组: 定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。 想一想:还有别的绕线方法吗? 甲 乙 绳子的起点 拉力的方向 拉力的大小 移动的距离 这两种绕线方法有什么不同? 甲 乙 动滑轮上 定滑轮上 竖直向上 向下 动滑轮+钩码 甲 乙 G总 3F G总 2F F= 3 G总 F= 2 G总 s=3h s=2h 利用两个定滑轮和两个动滑轮,可以怎样绕绳子呢? 试一试 讨论:这两种绕线方法有什么不同? 结论: = n G总 你发现了什么规律? F F 甲 乙 动滑轮+物体 甲 G总 4F 乙 G总 5F n是承担总重的绳子段数 实验表明:使用滑轮组吊重物时,若动滑轮自重、绳重和摩擦不计,动滑轮被几段绳子吊起,所用的力就是物重的几分之一。即 F =G 信息浏览 由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。 轮轴 动力臂大于阻力臂 ——— 省力杠杆 可以连续转动的杠杆。 O F G l1 l2 门的把手 单车的踏板 螺丝刀 生活中的轮轴 水龙头 定滑轮和定滑轮 滑轮 中心有轴,边缘有凹槽,能绕轴转动的小轮。 定滑轮:轴固定不动 不省力,不省距离 可以改变力的方向 动滑轮 省力,费距离 不改变力的方向 滑轮组 定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组 绳子自由端的 ... ...