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1、二、滑轮二、滑轮复习引入复习引入画出下面杠杆的力臂：画出下面杠杆的力臂：OF1F2L1L2OABGF如图，如图，OAAB，请计算出，请计算出FG。12庄严的一刻庄严的一刻大家对这一现象有没有疑问？大家对这一现象有没有疑问？五星红旗是向什么方向运动的？五星红旗是向什么方向运动的？旗手施加给五星红旗的力向什么方向？旗手施加给五星红旗的力向什么方向？为什么力的方向与运动方向相反红旗为什么力的方向与运动方向相反红旗还可以顺利升起呢？奥妙在哪？还可以顺利升起呢？奥妙在哪？向上向上向下向下旗杆旗杆的顶部的顶部安装了安装了一种一种简单简单的的机械，机械，滑轮滑轮轴轴 带凹槽的带凹槽的轮轮滑轮滑轮主要部分是能
2、绕主要部分是能绕轴轴转动的转动的轮子轮子滑轮的滑轮的定义定义：周边：周边有槽有槽，能能绕轴转动绕轴转动的小的小轮轮起重机吊臂上的滑轮尝试采用绳，一个滑轮，铁架台将钩码提到尝试采用绳，一个滑轮，铁架台将钩码提到高处，你有什么方法？高处，你有什么方法？细线细线滑轮滑轮钩码钩码铁架台铁架台动滑轮和定滑轮动滑轮和定滑轮你使用的哪种方法？这两种方法有什么不同你使用的哪种方法？这两种方法有什么不同呢？呢？动滑轮动滑轮定滑轮定滑轮 方案一方案一方案二方案二实物图实物图定滑轮定滑轮轴固定不动的轴固定不动的滑轮滑轮动滑轮动滑轮轴随物体一起运动的轴随物体一起运动的滑轮滑轮下列各图中利用了动滑轮的是下列各图中利用了
3、动滑轮的是（ ）D 思考这两种方案有什么这两种方案有什么共同点共同点和和区别区别共同点共同点 区别区别都使物体向上运动都使物体向上运动通过实验科学探究通过实验科学探究提出问题：提出问题：研究使用研究使用定，动滑轮定，动滑轮将物体竖直向将物体竖直向上提升过程中，上提升过程中，用力大小、方向用力大小、方向，移动距离移动距离与与物重、物体上物重、物体上升距离升距离之间的关系。之间的关系。猜想与假设猜想与假设制定计划设计实验制定计划设计实验弹簧测力计测量物重和力的大小弹簧测力计测量物重和力的大小尺子测量力移动的距离和物体移动的距离尺子测量力移动的距离和物体移动的距离使用定滑轮提升物体使用定滑轮提升物体
4、 （匀速）（匀速）进行实验收集数据进行实验收集数据物重物重G拉力拉力F物体上升物体上升距离距离h （cm) )绳端（拉力作用绳端（拉力作用点）移动距离点）移动距离s ( (cm) )大小大小方向方向实验结论：实验结论：定定滑轮滑轮不省力不省力、不省不省距离距离，但，但能改变力的方向能改变力的方向。定滑轮定滑轮F F拉拉=G=G物物S=hS=h绳子端移绳子端移动的距离动的距离物体上升物体上升的距离的距离使用动滑轮提升物体使用动滑轮提升物体 （匀速）（匀速）物重物重拉力拉力F物体上升物体上升距离距离h （cm) )绳端（拉力作用绳端（拉力作用点）移动距离点）移动距离s ( (cm) )大小大小方向
5、方向实验结论实验结论：动动滑轮可以滑轮可以省一半力省一半力，但，但费一费一倍距离倍距离，不能改变力的方向不能改变力的方向。GG物滑轮经行实验收集数据经行实验收集数据动滑轮动滑轮F F拉拉=1=12G G物物S=2hS=2h绳子端移绳子端移动的距离动的距离物体上升物体上升的距离的距离忽略动滑轮的重力忽略动滑轮的重力和绳子与动滑轮，和绳子与动滑轮，定滑轮之间的摩擦定滑轮之间的摩擦力力动滑轮动滑轮F F拉拉=1=12（G G物物+G+G动滑轮动滑轮）S=2hS=2h绳子端移绳子端移动的距离动的距离物体上升物体上升的距离的距离忽略绳子与动滑轮，忽略绳子与动滑轮，定滑轮之间的摩擦定滑轮之间的摩擦力，考虑
6、动滑轮的力，考虑动滑轮的重力重力实验结论实验结论1 1，使用定滑轮不省力，不省距离，但可，使用定滑轮不省力，不省距离，但可以改变力的方向以改变力的方向F F拉拉=G =G 物物 S S绳绳=h=h物物2 2，使用动滑轮可以省一半的力，但浪，使用动滑轮可以省一半的力，但浪费一倍的距离，不可以改变力的方向费一倍的距离，不可以改变力的方向F= G物物 F= （G物物+G动动 ） S=2h1212Or rF FG定滑轮实质定滑轮实质是一个是一个等臂等臂杠杆杠杆（ ）使用定滑轮为什么不省力？使用定滑轮为什么不省力？练习：练习： 1 1、 如图如图9 9所示中，通过定滑轮匀速提起重所示中，通过定滑轮匀速提
7、起重物物G G时，向三个方向拉动的力分别为时，向三个方向拉动的力分别为F1F1、F2F2、F3F3，则三个力大小关系是，则三个力大小关系是 A AF1F1最大最大 B BF2F2最大最大 C CF3F3最大最大 D D一样大一样大寻找支点寻找支点2rrFGO动滑轮实质：动滑轮实质：动动力臂是力臂是阻阻力力臂臂2 2倍倍的杠杆的杠杆使用动滑轮为什么可以省力？使用动滑轮为什么可以省力？ 2 2、图、图1 1中中A A是是_滑轮。利用这样的装置把物滑轮。利用这样的装置把物体举高，用力的方向应向体举高，用力的方向应向_（选填（选填“上上”、“下下”）。如果用）。如果用2626牛的拉力，匀速提起牛的拉力
8、，匀速提起5050牛牛的物体，不计绳重和摩擦，滑轮的物体，不计绳重和摩擦，滑轮 A A重重 牛。牛。若要使物体上升若要使物体上升2 2米，应将绳的自由端拉动米，应将绳的自由端拉动_米。米。动动2上上4 3 3、如图、如图5 5所示甲、乙两个装置，已知：所示甲、乙两个装置，已知： A A 重重100100牛，牛，A A在地面上滑动时所受的摩擦力为在地面上滑动时所受的摩擦力为4040牛牛（不考虑绳与滑轮的摩擦）。要使（不考虑绳与滑轮的摩擦）。要使A A向右匀速向右匀速滑动，拉力滑动，拉力F F甲甲= = 牛，牛，F F乙乙= = 牛牛 5 5、工人们为了搬运一台笨重的机器，设计了如图所示的、工人们
9、为了搬运一台笨重的机器，设计了如图所示的四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管）。其四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管）。其中最省力的方案是中最省力的方案是4、下图中利用了动滑轮的是、下图中利用了动滑轮的是 请您帮忙抓请您帮忙抓住，我到楼住，我到楼上接袋子。上接袋子。救命！救命！啊？你怎么啊？你怎么上来了！上来了！好的，唉，唉唉.这是怎么回事？为什么会出现这种情况？这是怎么回事？为什么会出现这种情况？ 不能省力不能省力 可以改变力的方可以改变力的方向向 可以省力可以省力 不能改变力的方不能改变力的方向向定滑轮定滑轮动滑轮动滑轮如何如何既省力既省力又能改变力又能改变力的方向的
10、方向把定滑轮和动把定滑轮和动滑轮一起来用，滑轮一起来用，不就行了吗？不就行了吗？定滑轮虽然能改变力的方向，使我们工作定滑轮虽然能改变力的方向，使我们工作方便，但不能省力；方便，但不能省力；于是人们就把于是人们就把定滑轮和动滑轮组定滑轮和动滑轮组合起来使用合起来使用，把它们各自的优点结，把它们各自的优点结合起来，这样就组成了合起来，这样就组成了滑轮组滑轮组而动滑轮虽然能省一半力，但不能改变力而动滑轮虽然能省一半力，但不能改变力的方向，使用时经常感觉不便的方向，使用时经常感觉不便滑轮组特点：滑轮组特点： _力。力。 _改变力的方向。改变力的方向。省省能能 _距离，距离，费费s=_h。GF1n 由一
11、个由一个定定滑轮和滑轮和一个一个动动滑轮绕成滑轮滑轮绕成滑轮组有几种绕法组有几种绕法?G小组讨论小组讨论FFFGGG实验结果：实验结果：12FG13FG12FG拉力拉力F的大小的大小与与吊吊起起动滑轮动滑轮的绳子股数的绳子股数n有关。有关。n=2n=2n=3使用滑轮组提升物体使用滑轮组提升物体 （匀速）（匀速）物重物重拉力拉力F物体上物体上升距离升距离h （cm) )绳端（拉力绳端（拉力作用点）移作用点）移动距离动距离s ( (cm) )大小大小 方向方向实验结论实验结论：滑轮组滑轮组可以可以省力省力，但，但费费n倍倍距离距离GG物滑轮经行实验收集数据经行实验收集数据与动滑与动滑轮相连轮相连的
12、绳子的绳子段数段数滑轮组滑轮组F F拉拉=1=1nG G物物S=nhS=nh绳子端移绳子端移动的距离动的距离物体上升物体上升的距离的距离与与动滑轮动滑轮相连的绳子段数相连的绳子段数h物体升高物体升高h h相当于绳相当于绳子少了子少了3h3h，则绳子端，则绳子端在相等的时间移动的在相等的时间移动的距离为距离为3h3h实验结论实验结论滑轮组中拉力的大小和滑轮组中拉力的大小和承担物体重力的绳子承担物体重力的绳子段数段数（即（即与动滑轮相连的绳子段数与动滑轮相连的绳子段数）有关）有关在在不考虑不考虑绳子与滑轮组的摩擦力，动滑绳子与滑轮组的摩擦力，动滑轮重力的情况下轮重力的情况下在不考虑绳子与滑轮组摩擦
13、力，而在不考虑绳子与滑轮组摩擦力，而考虑考虑动滑轮重力的情况下动滑轮重力的情况下1=G+GnF拉物动1=nFG物拉S=nhS=nh解：解：F= =50NG2G物物G物物G物物G物物n=n=n=n=n=n=F= F= F= F= F= F= F= F= F= F= F= F= 不计摩擦、绳重和动滑轮的自重时不计摩擦、绳重和动滑轮的自重时不计摩擦、绳重时不计摩擦、绳重时(动滑轮的自重为动滑轮的自重为G动动)：152324G物物G物物 /2G物物 /2G物物 /3G物物 /5G物物 /4GFF=?GFF=?F=G/4F=G/5 题型题型1.1.根据绕线确定根据绕线确定F F与与GG的大小关系（不计摩
14、的大小关系（不计摩擦、绳重和动滑轮重）擦、绳重和动滑轮重）确定确定n的小技巧：剪线法的小技巧：剪线法 VS 画线法画线法 ： 剪线法：剪线法：用剪刀将定动滑轮之间的细线剪断，数出有用剪刀将定动滑轮之间的细线剪断，数出有多少段绳子吊起重物，那么多少段绳子吊起重物，那么n就是几。也可以采用就是几。也可以采用“画线法画线法”分析绳子段数，从定动滑轮之间画一条线，分析绳子段数，从定动滑轮之间画一条线，沿着这条线从左到右数出连接在动滑轮上的绳子数就沿着这条线从左到右数出连接在动滑轮上的绳子数就是是n。FFF=1/2GF=1/3G绳子的绕法：绳子的绕法：当当n n为奇数时，为奇数时，绳子的起端绳子的起端（
15、或末端）在动滑轮上；当（或末端）在动滑轮上；当n n为偶数时，为偶数时，绳子的起端绳子的起端（或末端）在定滑轮上。（或末端）在定滑轮上。（“奇动偶定，奇动偶定，从里向从里向外外”）题型题型2.2.根据根据F F与与GG的大小关系画出绕线的大小关系画出绕线2、如下图所示，用四个滑轮组分别匀速提升、如下图所示，用四个滑轮组分别匀速提升重力相同的物体，若不计滑轮重、绳重及重力相同的物体，若不计滑轮重、绳重及摩擦，其中用力最小的是（摩擦，其中用力最小的是（ ） AF1 BF2 CF3 DF4 B怎样判断滑轮组能省多少力怎样判断滑轮组能省多少力? ?F=_G1/6小结：小结： 滑轮滑轮定滑轮：定滑轮：（
16、1）使用特点：可以改变动力的方向，不省力也不费）使用特点：可以改变动力的方向，不省力也不费 力；不省距离也不费距离力；不省距离也不费距离（2）实质：是一个等臂杠杆）实质：是一个等臂杠杆动滑轮：动滑轮：（1）使用特点：能省一半力，但不能改变动力的方向；）使用特点：能省一半力，但不能改变动力的方向； 要多移动一倍距离要多移动一倍距离（2）实质：动力臂是阻力臂二倍的杠杆）实质：动力臂是阻力臂二倍的杠杆F=1/2G s=2h 滑轮组滑轮组（2 2）使用优点：既可省力，又可改变动力的方向；）使用优点：既可省力，又可改变动力的方向； 但不能既省力又省距离但不能既省力又省距离动滑轮动滑轮被几股绳子吊起被几股
17、绳子吊起，所用力就是所用力就是物重和动滑轮物重和动滑轮的几分之一的几分之一（3 3）公式：）公式：总总n（物物动滑轮动滑轮）n （不计滑轮摩擦）（不计滑轮摩擦） （1 1） s snhnh F=G s=h F.2：滑轮组：滑轮组实验表明，使用滑轮组实验表明，使用滑轮组拉拉重物时，重物时，若动滑轮重和摩擦不计，若动滑轮重和摩擦不计，动动滑轮滑轮被几股绳子被几股绳子拉拉住住，所用的力就是物体与接触面，所用的力就是物体与接触面摩擦力摩擦力的几的几分之一。即分之一。即13FffNGT如图所示，拉力如图所示，拉力F的大小等于。的大小等于。1nFf巩固练习：巩固练习：1 1：如下图：如下图(a)(a)所示
18、，物体所示，物体B B重重100N100N，在力，在力F F作用下作用下匀速匀速上升时，上升时，F F应等于应等于N N。（不计摩擦）。（不计摩擦）图(a)F2: 如上图如上图(b)所示，物体所示，物体A重为重为100N，挂重物的钩子挂重物的钩子承受承受的拉力是的拉力是N。人人匀速匀速拉绳子的力拉绳子的力是是N（动滑轮自重不计）（动滑轮自重不计）图(b)100100503:如图所示的四个如图所示的四个滑轮组滑轮组中，图可省中，图可省一半力一半力，图，图最最费力费力，图和图，图和图用力大小一样用力大小一样。(a)(b)(c)(d)( b )( c )(a)(d)如图所示，物体如图所示，物体A重重G80N，在，在F60N拉力拉力下下匀速匀速前进，此时物体前进，此时物体A受到的受到的摩擦力等于摩擦力等于N。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）AF.fTNG1:竖直方向竖直方向上有一对上有一对平衡力平衡力N和和G2:水平方向水平方向上有一对上有一对平衡力平衡力T和和fG=N=80NT=f=120N12Ff因为因为所以所以f=2F=120N综合分析得：综合分析得：120N