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1、6.5探究滑轮的作用探究滑轮的作用起重设备上的滑轮物理和生活物理和生活由于在工农业生产中滑轮的广泛应用，滑轮的形状是多样的下面介绍具有不同用途的滑轮起重滑轮电缆滑轮朝天放线滑轮双轮放线滑轮认识形状各异的滑轮认识形状各异的滑轮知识点知识点1 动滑轮和定滑轮动滑轮和定滑轮活动与实践（1）观察滑轮，请说出他的结构）观察滑轮，请说出他的结构.轴轴框框轮轮一：认识一下一：认识一下轴轴框框轮轮滑轮（滑轮（pulley）知识点知识点1： 动滑轮和定滑轮动滑轮和定滑轮活动与实践（2）请用滑轮、细线、铁架台等设计两种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示意图。知识点知识点1： 动滑轮和定滑轮动滑
2、轮和定滑轮两类滑轮知识点知识点1 1： 动滑轮和定滑轮动滑轮和定滑轮知识点知识点1： 动滑轮和定滑轮动滑轮和定滑轮两类滑轮动滑轮：滑轮的轴随提升的物体一起动。动滑轮：滑轮的轴随提升的物体一起动。定定定滑轮：滑轮的轴位置不动。定滑轮：滑轮的轴位置不动。动动知识点知识点2： 两类滑轮的作用两类滑轮的作用知识点知识点2： 两类滑轮的作用两类滑轮的作用活动与实践活动与实践 先用弹簧测力计直接测出每一个钩码重，再按图那拉弹簧测力计，比较每次拉力和钩码重力的大小。F1小结：使用定滑轮不能改变力小结：使用定滑轮不能改变力的大小，即不省力，但能够改的大小，即不省力，但能够改变力的方向。变力的方向。F3F2知识
3、点知识点2： 两类滑轮的作用两类滑轮的作用活动与实践活动与实践 按下图所示方法，通过动滑轮来拉钩码读出弹簧测力计的示数F再与钩码重G相比较可以得出什么结论？ 小结：使用动滑轮能省一半的小结：使用动滑轮能省一半的 力，但不能改变力的方向。力，但不能改变力的方向。F1FFFGOL2L1L1L2=相当于一个相当于一个等臂杠杆等臂杠杆F = GFGOL2L1L1=L2相当于一个相当于一个等臂杠杆等臂杠杆F = G改变拉力方向后，还改变拉力方向后，还是等臂杠杆，所以只是等臂杠杆，所以只使用定滑轮，无论拉使用定滑轮，无论拉力方向怎么样，力方向怎么样，FG5探究滑轮的作用探究滑轮的作用、动滑轮在使用时，同样
4、可以找出跟它相当的、动滑轮在使用时，同样可以找出跟它相当的杠杆。请认定一下，杠杆的支点是杠杆。请认定一下，杠杆的支点是A还是还是O点？点？并指出拉力并指出拉力F与物重与物重G的关系。的关系。GFGFOAGFOAGFOAOGFL2 = RL1 = 2R 根据杠杆的平衡条件根据杠杆的平衡条件F1L1F2L2，有：，有：GR=2RF，杠杆的支点在杠杆的支点在O上上F = GR2R= G12即：即：F=1/2GOGFL2 = R L1 = 2R 动滑轮在使用时，动滑轮在使用时，相当于一个动力相当于一个动力臂二倍于阻力臂的省力杠杆臂二倍于阻力臂的省力杠杆。因此拉。因此拉力与物重的关系是：力与物重的关系是
5、： F=1/2G知识点知识点3使用滑轮时的理论分析使用滑轮时的理论分析n（1）定滑轮在使用时，相当于一个等臂杠杆。）定滑轮在使用时，相当于一个等臂杠杆。因此拉力与物重的关系因此拉力与物重的关系_。oGF2F1L2L1F1O（2）动滑轮的实质：是一个动力臂是阻力）动滑轮的实质：是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆，因此用动滑轮省臂二倍的杠杆，因此用动滑轮省力力F2L2L1F1F1F = G一半一半h2hhh知识点知识点3使用滑轮时的理论分析使用滑轮时的理论分析物体上升物体上升米绳子自由端下降米绳子自由端下降米米物体上升物体上升米绳子自由端上升米米绳子自由端上升米定滑轮：定滑轮：使用使用定定滑轮滑轮不省
6、不省，但但可以改变施力的可以改变施力的，是等臂，是等臂杠杆，杠杆，不费距离不费距离。动滑轮：动滑轮：使用使用动动滑轮滑轮可以可以， 但不能改变施力的但不能改变施力的，是动力，是动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆，要臂为阻力臂两倍的省力杠杆，要费费物物体升高高度体升高高度一倍的距离。一倍的距离。省力省力方向方向力力方向方向1、如图所示，从三个、如图所示，从三个不同方向拉住重物，不同方向拉住重物，比较它们用力的大小比较它们用力的大小( )A、F1=F2=F3 B、F1F2F3 C、F2F1F3 D、F3F2F1F1F2F3GA 2 2、学校要安装旗杆，下列简单机、学校要安装旗杆，下列简单机械中，适合安装
7、旗杆顶端的是械中，适合安装旗杆顶端的是（ ） A A、杠杆、杠杆 B B、定滑轮、定滑轮 C C、动滑轮、动滑轮 D D、轮轴、轮轴B3、下列关于滑轮的说法中，正确的是、下列关于滑轮的说法中，正确的是（ ）A、使用滑轮一定省力、使用滑轮一定省力 B、使用滑轮一定能改变力的方向、使用滑轮一定能改变力的方向C、定滑轮的实质是一个等臂杠杆、定滑轮的实质是一个等臂杠杆 D、动滑轮的实质是阻力臂是动力臂、动滑轮的实质是阻力臂是动力臂两倍的杠杆。两倍的杠杆。 C4 4如图所示，滑轮是如图所示，滑轮是 滑轮，滑滑轮，滑轮、绳重不计，滑轮与绳子间的摩擦不轮、绳重不计，滑轮与绳子间的摩擦不计，若物体计，若物体M
8、 M重为重为200200牛，当物体沿水平牛，当物体沿水平方向匀速移动时，受到方向匀速移动时，受到120120牛的摩擦力，牛的摩擦力，则拉力则拉力F=F= 牛。牛。动动605 如图所示，当如图所示，当F向上拉动物体上升向上拉动物体上升10cm时，物体上升时，物体上升 cm,若不计滑轮重和摩擦，则若不计滑轮重和摩擦，则F = GGF51/2 课课 堂堂 小小 结结 定滑轮定滑轮特点：滑轮工作时轴位置不动特点：滑轮工作时轴位置不动作用：不省力但可以改变力的方向作用：不省力但可以改变力的方向原理：等臂杠杆原理：等臂杠杆 动滑轮动滑轮特点：滑轮工作时轴的位置随物体运动特点：滑轮工作时轴的位置随物体运动作
9、用：省力但不可以改变力的方向作用：省力但不可以改变力的方向原理：动力臂是阻力臂二倍的杠杆原理：动力臂是阻力臂二倍的杠杆 使用定滑轮能改变力的方向，但不能使用定滑轮能改变力的方向，但不能省力；使用动滑轮能省力，但不能改变省力；使用动滑轮能省力，但不能改变力的方向。力的方向。那我们那我们能不能能不能把把两者结合起来，两者结合起来，组成滑轮组，使其又可以既改组成滑轮组，使其又可以既改变力的方向，又能省力变力的方向，又能省力？、活动、活动5：组成滑轮组：组成滑轮组知识点知识点4：滑轮组：滑轮组活动与实践活动与实践把一个定滑轮和一个动滑轮组合成滑轮组，讨论一下，你能设计出几种组合方式。1：滑轮组由一个定
10、滑轮和一个动滑轮组成。FFFGGG实验结果：12FG13FG12FG拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子股数n有关。n=2n=2n=3知识点知识点4：滑轮组：滑轮组n结论：n （1）由动滑轮和定滑轮组合而成的叫滑轮）由动滑轮和定滑轮组合而成的叫滑轮 组。组。n （2）由相同的动滑轮和定滑轮组成的滑轮组）由相同的动滑轮和定滑轮组成的滑轮组有两种组合方式：一种既省力又能改变力的方向，有两种组合方式：一种既省力又能改变力的方向，另一种是最省力的绕法。另一种是最省力的绕法。n （3）在动滑轮上有）在动滑轮上有段绳子承担总重力所用段绳子承担总重力所用拉力就是总重力的，若不考虑动滑轮的重力拉力就是总重力的，若不
11、考虑动滑轮的重力则所用的力就是物重的则所用的力就是物重的 。n1n1FGGFF6段绳子承担段绳子承担F=(1/6)G7段绳子承担段绳子承担F=(1/7) G18段绳子承段绳子承担担F=(1/18)G1nFG实验表明，使用滑轮组吊重物时，若动滑轮重和磨擦不计，动滑轮被几股绳子吊起，所用力就是物重的几分之一即思考题： 在左图所示的滑轮组中，(a)若动滑轮重G/不计，拉力F是多少？(b)若动滑轮重G/不能忽略，那么图中的拉力F应等于多少？G/GF15FG15F(G+G/)分析：图中吊起动滑轮的绳子股数为5F.2：滑轮组实验表明，使用滑轮组拉重物时，若动滑轮重和摩擦不计，动滑轮被几股绳子拉住，所用的力
12、就是物体与接触面摩擦力的几分之一。即13FffNGT如图所示，拉力F的大小等于。1nFf巩固练习：1：如下图(a)所示，物体B重100N，在力F作用下匀速上升时，F应等于N。（不计摩擦）图(a)F2: 如上图(b)所示，物体A重为100N，挂重物的钩子承受的拉力是N。人匀速拉绳子的力是N（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A重G80N，在F60N拉力下匀速前进，此时物体A受到的摩擦力
13、等于N。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）AF.fTNG1:竖直方向上有一对平衡力N和G2:水平方向上有一对平衡力T和fG=N=80NT=f=120N12Ff因为所以f=2F=120N综合分析得：120N第二节 滑轮的应用定滑轮：（1）使用特点：可以改变力的方向，不省力也不费力；不省距离也不费距离（2）实质：是一个等臂杠杆动滑轮：（1）使用特点：能省一半力，但不改变力的方向；要多移动一倍距离（2）实质：动力臂是阻力臂二倍的杠杆滑轮组（1）使用优点：既可省力，又可改变力的方向；但不能既省力又省距离（2）公式：总n（物动滑轮）n （不计滑轮摩擦） snh GGF1F21 如图所示，写出如图所示，写出F与与G的关系（摩擦与动滑轮自重的关系（摩擦与动滑轮自重不计）：不计）：F1= G，F2= G 能力检测能力检测2 如图所示，不计滑轮质量，分别挂上如图所示，不计滑轮质量，分别挂上A、B两物体后两物体后 恰好能静止，则两物体重力关系为（恰好能静止，则两物体重力关系为（ ） 能力检测能力检测：无法判无法判断断ABA： 1：