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1、第十章第十章 机械与人机械与人这些都是滑轮,请你观察它们的结构吧。这些都是滑轮,请你观察它们的结构吧。滑轮:周边有槽,能绕轴转动的小轮。滑轮:周边有槽,能绕轴转动的小轮。凹槽凹槽轴轴小轮小轮滑轮滑轮 下面两个滑轮在使用上有什么不同呢下面两个滑轮在使用上有什么不同呢? ?旗杆顶端的滑轮旗杆顶端的滑轮电动机下面的滑轮电动机下面的滑轮货物上升时,电动机下面的滑轮随物体一起移动。货物上升时,电动机下面的滑轮随物体一起移动。国旗上升时,旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。国旗上升时,旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。 想想议议想想议议1.定义:定义:工作时,轴不随物体移动的滑工作时,轴不随物体移动的滑 轮叫定
2、滑轮。轮叫定滑轮。一、定滑轮一、定滑轮1.定义:定义:工作时,轴随着物体移动的滑工作时,轴随着物体移动的滑轮轮 叫动滑轮。叫动滑轮。二、动滑轮二、动滑轮物重物重G/N物体移物体移动方向动方向物体移动物体移动距离距离h/m拉力拉力F/N拉力拉力方向方向拉力移动拉力移动距离距离S/m物体上物体上升方向升方向与拉力与拉力方向相方向相反反向上向上向下向下实验探究实验探究定滑轮定滑轮分析实验数据,归纳出定滑轮的特点分析实验数据,归纳出定滑轮的特点1.定义:定义:工作时,轴不随物体移动的滑工作时,轴不随物体移动的滑 轮叫定滑轮。轮叫定滑轮。一、定滑轮一、定滑轮2.特点:特点:不省力,不省距离;但可以不省力
3、,不省距离;但可以改变改变 动力的方向动力的方向。3.关系:关系:F=G,S=h, V物物=V拉拉。 t物物=t拉拉 运用杠杆的平衡条件,解释使用运用杠杆的平衡条件,解释使用定滑轮不省力的道理。定滑轮不省力的道理。GFOL2L1GFOL2L1定滑轮实质是等臂杠杆。定滑轮实质是等臂杠杆。实验探究实验探究定滑轮定滑轮1.定义:定义:工作时,轴不随物体移动的滑工作时,轴不随物体移动的滑 轮叫定滑轮。轮叫定滑轮。一、定滑轮一、定滑轮2.特点:特点:不省力,不省距离;但可以不省力,不省距离;但可以改变改变 动力的方向动力的方向。4.实质:实质:是是等臂等臂杠杆。杠杆。3.关系:关系:F=G,S=h, V
4、物物=V拉拉。 t物物=t拉拉1定滑轮左端绳子下端挂着相同的重物,若在定滑轮左端绳子下端挂着相同的重物,若在定滑轮右端的绳子自由端分别沿三个方向用力定滑轮右端的绳子自由端分别沿三个方向用力(如图所示),力的大小分别为:(如图所示),力的大小分别为:F1、F2、F3,则则 ( )。)。 AF1最大最大 BF2最大最大 CF3最大最大 D三个力一样大三个力一样大 F2F1F3D 练一练练一练物重物重G/N物体移物体移动方向动方向物体移动物体移动距离距离h/m拉力拉力F/N拉力拉力方向方向拉力移动拉力移动距离距离S/m物体上物体上升方向升方向与拉力与拉力方向相方向相同同向上向上向上向上实验探究实验探
5、究动滑轮动滑轮分析实验数据,归纳出定滑轮的特点分析实验数据,归纳出定滑轮的特点1.定义:定义:工作时,轴随着物体移动的滑工作时,轴随着物体移动的滑轮轮 叫动滑轮。叫动滑轮。二、动滑轮二、动滑轮2.特点特点:省半力;但费距离,且不能改省半力;但费距离,且不能改变变 动力的方向。动力的方向。3.关系关系: ,S=2h, V拉拉=2V物物,t物物=t拉拉21F= GF1F2 运用杠杆的平衡条件,解释使用动滑运用杠杆的平衡条件,解释使用动滑轮省半力的道理。轮省半力的道理。L1L2使用动滑轮能省一半的力使用动滑轮能省一半的力实验探究实验探究动滑轮动滑轮O1.定义:定义:工作时,轴随着物体移动的滑工作时,
6、轴随着物体移动的滑轮轮 叫动滑轮。叫动滑轮。二、动滑轮二、动滑轮2.特点特点:省半力;但费距离,且不能改省半力;但费距离,且不能改变变 动力的方向。动力的方向。3.关系关系: ,S=2h, V拉拉=2V物物,t物物=t拉拉21F= G4.实质:实质: 动力臂等于动力臂等于二倍二倍阻力臂的杠杆阻力臂的杠杆(L1=2L2)。2 用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式,用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式,拉着同一物体在水平面上做匀速直线运动,拉力拉着同一物体在水平面上做匀速直线运动,拉力分别是分别是F1、F2、F3,则(,则( )。)。 A F1F2F3 B F2F3F1 C F2F1F3 D F3
7、F1F2 D丙丙F3 练一练练一练乙乙F2甲甲F1定滑轮可以定滑轮可以改变力的方向改变力的方向,但,但不能省力不能省力。 动滑轮动滑轮可以省力可以省力,但,但不能改变力的方向不能改变力的方向。 能否得到这样一种机械,它既可以省力,能否得到这样一种机械,它既可以省力,又可以改变力的方向呢?又可以改变力的方向呢? 想想议议想想议议向上向上向下向下向上向上向上向上三、滑轮组三、滑轮组1.1.定义:定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组定义:定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。动滑轮动滑轮定滑轮定滑轮滑轮组滑轮组物重物重G/N物体移物体移动方向动方向物体移动物体移动距离距离h/m拉力拉力F/N拉力拉力方向方向拉力移动
8、拉力移动距离距离S/m物体上物体上升方向升方向与拉力与拉力方向相方向相同同实验探究实验探究滑轮组滑轮组分析实验数据,归纳出定滑轮的特点分析实验数据,归纳出定滑轮的特点向上向上向下向下三、滑轮组三、滑轮组1. .定义:定义:定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。2. .特点:特点:能省力,又可以改变动力的方向,能省力,又可以改变动力的方向, 但费距离但费距离。实验验证与对比实验验证与对比 忽略摩擦力,承重的绳子有几股忽略摩擦力,承重的绳子有几股,所用拉力就是物重的几分之一。相同,所用拉力就是物重的几分之一。相同的滑轮可以有不同的绕法。的滑轮可以有不同的绕法。步骤一:步骤一:
9、分别如图甲、乙的缠绕方式分别如图甲、乙的缠绕方式 测得弹簧测力计的示数。测得弹簧测力计的示数。步骤二:步骤二: 用弹簧测力计测出物重。用弹簧测力计测出物重。步骤三:步骤三: 把提起物重所用的拉力与物重把提起物重所用的拉力与物重 相比较,在数一数承担物重的相比较,在数一数承担物重的 绳子有几股。绳子有几股。三、滑轮组三、滑轮组1. .定义:定义:定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。2. .特点:特点:能省力,又可以改变动力的方向,能省力,又可以改变动力的方向, 但费距离但费距离。3. .关系:关系:1FGGn动动()snh vF=nv物物t物物=t拉拉说明:说明:“F”为拉
10、力;为拉力;“G”为物体重;为物体重;“G动动”为动滑轮为动滑轮重;重;“S”为绳自由端移动距离;为绳自由端移动距离;“h”为物体升高高度,为物体升高高度, “n”为承担物重的绳子股数。为承担物重的绳子股数。F FF Fn为承担物重的绳子股数。为承担物重的绳子股数。如何判断绳子股数如何判断绳子股数每种滑轮组的两种绕线方法有什么不同?每种滑轮组的两种绕线方法有什么不同?1绳子的起点绳子的起点 议一议议一议2拉力的方向拉力的方向4移动的距离移动的距离3拉力的大小拉力的大小F FF F利用两个定滑轮和两个动滑利用两个定滑轮和两个动滑轮,可以怎样绕绳子呢?轮,可以怎样绕绳子呢? 试一试试一试讨论:若每
11、个滑轮重讨论:若每个滑轮重30 N,结果如何?,结果如何?G = ?h = ?F=100 Ns=10 mG=100 Nh=10 mF=?s=?F=100 Ns=?G = ?h=10 mFs= ?物体以物体以0.2 m/s的速度匀速上的速度匀速上升升10 s 的时间的时间 练一练练一练50N20m300Nm31030m300N8m65N270N270N20m30m8m现代生活中,几种复杂的机械现代生活中,几种复杂的机械起重机电梯原始吊车找出它们涉及到的几种简单的机械找出它们涉及到的几种简单的机械汽车重汽车重2104 N,陷入泥中,受到的阻力为,陷入泥中,受到的阻力为3103 N。用如图所示装置,则至少要用多。用如图所示装置,则至少要用多大的力才能将汽车拉出?大的力才能将汽车拉出?F F 练一练练一练如图所示,绳子与滑轮如图所示,绳子与滑轮重不计,物体处于静止重不计,物体处于静止状态,如果状态,如果M1=5kg,那,那么么M2应等于应等于_kg 练一练练一练10 物体能被提起吗?物体能被提起吗? 动滑轮对物体的拉力?动滑轮对物体的拉力? 地面对物体的支持力?地面对物体的支持力? 物体对地面的压力?物体对地面的压力?F=10 NG动动=5 NG=50 N 练一练练一练课堂小结课堂小结定滑轮定滑轮动滑轮动滑轮滑轮组滑轮组