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1、2.2.滑轮滑轮第第 1 1 课时课时【学习目标学习目标】1能区分定滑轮与动滑轮 2能说出定滑轮、动滑轮的特点、作用 3经历探究定滑轮、动滑轮工作特点的过程，进一步掌握用观察、对比来研究问题的方法。【知识链接知识链接】我国古代的简单机械（一）我国古代的简单机械（一）我国古代的农业、手工业、建筑业和运输业是比较发达的，因此简单机械的成就也是辉煌的，杠杆、斜面、辘轳等的应用非常广泛。对于杠杆，在 墨经 中科学地叙述了其平衡原理，“相衡，则本短标长”。这里的“本”是指靠近支点一边的杆，“标”是指靠近重锤一边的杆。如果两边平衡，杠杆一定是水平的，被测重物一边杆短，重锤一边杆长。又说：两加焉，重相若，则
2、标必下，标得权也”。这就是说杠杆平衡后，两边加相等的重物，平衡会破坏，标这一边必然下降，这叫做“标得权”。从以上论述可以看出，墨家用确切的语言阐述了不等臂杠杆的科学原理。【学法指导学法指导】1对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)则：F=G绳子自由端移动距离SF(或速度 vF)=重物移动的距离 SG(或速度 vG)2理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力).则：F=G/2.只忽略轮轴间的摩擦则:F=(G物+G动)/2绳子自由端移动距离SF(或 vF)=2 倍的重物移动的距离 SG(或 vG)【温故知新温故知新】1杠杆的平衡条件是。2杠杆分为那几类各类杠杆的特点是什么【探究新知探究新知】一、自主预习一
3、、自主预习认真阅读课本 P81-82 内容后，结合 12-2-1 图，完成下列问题：1定滑轮和动滑轮：轴固定不动的滑轮叫；轴可以随物体一起运动的滑轮叫。2两种滑轮的特点：定滑轮的特点：使用定滑轮省力，但改变动力的方向。（能或不能）动滑轮的特点：使用动滑轮省力，但改变动力的方向。（能或不能）3你见过图 12-2-2 中的各滑轮吗它们分别属于什么滑轮图 12-2-1二、合作探究二、合作探究1探究定滑轮的特点（1）如图 12-2-3 甲，测出 200g 钩码的重。（2）如图 12-2-3 乙，用定滑轮匀速拉起此钩码，使钩码向上移动10cm，读出拉力大小、拉力移动的距离、拉力的方向，填入表格中。钩码拉
4、力钩码重或拉力大小（N）移动距离（cm）移动方向甲图 12-2-3乙分析：a钩码 G=Nb提升重物时弹簧测力计的读数F=_N，与钩码重力（G）进行比较，F G（、=）c拉力的方向与钩码的运动的方向_(相同、不同)d以桌面为参照的图丁 中的滑轮_运动。（填“是”或“否”）e拉力移动的距离与物体移动的距离。（相同、不同）总结动滑轮的特点：滑轮 _动，省_力,不能改变力的 _ _，同时费了。3使用滑轮的理论分析.外形相同的滑轮为什么使用方法不同会出现不同的作用呢我们可以利用杠杆平衡原理来进一步论证。(1)定滑轮可以看作是一种变形的杠杆，如图 12-2-5，你能找出它的支点吗动力、阻力分别是哪个，画出
5、动力臂和阻力臂。由作图可知：定滑轮在使用时，相当于一个杠杆，因此拉力和重力的关系是：，即使用定滑轮 (填“省力”或“不省力”)。(2)动滑轮在使用时，同样可以看作是一种变形的杠杆。图12-2-6 中杠杆的支点在哪里动力和阻力分别中哪个画出动力臂和阻力臂。由图可知，动滑轮在使用时，相当于一个杠杆，因此拉力和重力的关系是：，即使用动滑轮。4课本 P81 图的漫画中为什么会出现那样的结果请你帮他想个办法解决遇到的问题.【达标检测】【达标检测】一、基础训练基础训练1 1滑轮在生活中有着广泛的应用，在需要改变力的方向时，要使用_(选填“定滑轮”或“动滑轮”)；在需要省力时，要使用_(选填“定滑轮”或“动
6、滑轮”)。2 如图 12-2-7 是现代家庭经常使用的自动升降衣架的结构示意图，它可以很方便晾起洗好的衣服，取下晒干的衣服，其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能。图中动滑轮有_个，此装置(填“能”或“不能”)改变动力的方向。图 12-2-8图 12-2-9图 12-2-7图图 12-2-512-2-5图图 12-2-612-2-63如图12-2-8 所示，不计滑轮与轴之间的摩擦。当拉力 F 的大小为 15N 时，物体沿水平面做匀速直线运动，此时物体受到的摩擦力为 N;方向，将拉力F增大为20N，物体受到的摩擦力（选填增大、减小或保持不变）。4使用如图 12-2-9 所示的装置匀速提起重物
7、，所用力的拉力（）最大最大最大一样大5如图 12-2-10 中的甲、乙、丙是使用动滑轮的三种不同的方法，动滑轮质量不计，其中最省力的使用方法是（）A.甲图 B.乙图 C.丙图 D.一样大则物体的重力是（）二、提高能力提高能力7 工人们为了搬运一台笨重的机器，设计了如图 12-2-11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）。其中最省力的方案是（）图12-2-118如图 12-2-12 所示，不考虑滑轮重和摩擦，匀速向上拉动弹簧测力计乙，当弹簧测力计甲的示数为 5N 时，弹簧测力计乙的示数为 N，从而可知被提重物所受重力是 N，这个滑轮属于滑轮。图12-2-106用一个动滑轮来提升
8、重物，动滑轮的重力是30N，作用在绳子自由端的拉力是是 150N，图 12-2-129滑轮是工农业生产中常用的一种简单机械。某同学用定滑轮进行了如图 12-2-13 所示的实验。（1）该同学研究的问题是。（2）研究该问题时，弹簧测力计的操作方法可以是。（填序号）拉着重物保持静止；匀速向下拉动重物；随意拉动重物。图12-2-13【学案整理学案整理】2.2.滑轮滑轮第第 2 2 课时课时【学习目标学习目标】1进一步知道动滑轮、定滑轮、滑轮组的特点及作用；2会根据要求使用和组装滑轮组。3了解其他简单机械的一些应用；【知识链接知识链接】我国古代的简单机械（二）斜面的记述和应用也是墨经 中首先记载的，古
9、时把斜面称为“梯”。叙述了放在梯上的物体不能水平和垂直放置，说明放在斜面上的物体要向下滑动。同时墨家还设计了“车梯”，利用它来提高重物可以节省人力。车梯的构造也很巧妙，它是一种装有滑轮的前低后高的斜面车。虽然当时没有提出利用斜面可以省力的道理，但省力的思想是包含在其中的。到了汉代，王充对斜面做了进一步的叙述，大意是说载重之车在斜面上必须有强力拉或推，才能向上运动，如果失去拉力或推力，车就会向下运动。尖劈的运用在春秋战国以前就开始了，古人知道用它可以使小力发挥大力的作用，且两面的夹角愈小，发挥力的作用愈大。尖劈在我国的发展经过了漫长的岁月，从古猿人打猎用的石头尖劈，经长期的改进，发展到今天各式各
10、样的金属尖劈，被广泛应用在生产工具、兵器和日常生活中。【学法指导学法指导】绕绳子的规律：段数为偶数时，绳子固定端与定滑轮框架下面的挂钩相连；为奇数时，绳子固定端与动滑轮框架上面的挂钩相连。（口诀：奇动偶定起绕线）【温故知新温故知新】1定滑轮和动滑轮有什么特点,其实质分别是什么。2一辆汽车不小心陷进了泥潭中，按如图12-2-14 所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中拉出。如果汽车的重力为10000N,汽车所受阻力为 800N，则甲图中人拉动汽车的拉 力至少为，乙图中人拉动汽车的拉 力至少为，其中比较省力的是图。（绳与滑轮间的摩擦不计）甲乙图图 12-2-1412-2-143如图 12
11、-2-15 所示，用一根结实的绳子在两根光滑木棒上绕几圈，一小朋友用力一拉，两位大力士竟撞在一起了。这幅漫画说明了什么你想知道为什么吗【探究新知探究新知】一、自主预习一、自主预习阅读课本 P83-84 内容，你一定能回答下列问题1滑轮组是把和组合在一起的装置。2滑轮组既可又可以。3滑轮组的省力情况：F=。4轮轴由一个和一个组成，轮轴是否是省力机械答：。5斜面斜面也是一种简单机械，是否省力答：。二、合作探究二、合作探究（一）、滑轮组1.把一个定滑轮与一个动滑轮组合成滑轮组，如图 12-2-16 能设计出几种组合方式，请用铅笔画出方案.2.用测力计测出钩码和动滑轮的总重，据你设计的方案组装滑轮组，
12、匀速拉动测力计，使钩码上升 10cm，读出拉力大小，拉力移动的距离、方向。在表格记录数据。实验次数钩码和动滑弹簧测力计拉力移动距离（m）重物移动距离（m）甲乙图12-2-16拉力方向由实验可见，(1)滑轮组的特点：既可，又可以，但要距离；(2)使用滑轮组时，省力情况是由吊着轮的绳子股数决定，有几段绳子承担重物，拉力就等于物重和动滑轮总重的几分之一。即F=G/n（承担重物绳子段数是吊着动滑轮的绳图12-2-15图图轮总重（N）示数（N）甲乙1234子段数）；F=(G+G动)/n（不能忽略动滑轮重时）(3)拉力移动距离是重物移动距离的几倍。SF=nSG检测：完成下列图 12-2-17 中拉力与物重
13、之间的关系拉力移动距离与物体移动距离之间的关系（二）轮轴和斜面：阅读 P83-84科学世界并完成:1 轮轴由一个和一个组成,能绕共同的转动的简单机械；它的平衡条件。人作用的力在轮上时，它相当于杠杆；人作用的力在轴上时，它相当于杠杆。2斜面是一种力的机械，斜面的高度一定时，斜面越长越。3请你举出 2 个轮轴的例子：、；一个应用斜面的例子：。检测：我们生活中经常使用的工具和见到的情景，分别属于哪种简单机械A用扳手拧上螺钉：_；B用螺丝刀拧下螺钉：_；C汽车走的盘山公路：_；D挑东西的扁担：_。【达标检测】【达标检测】一、基础训练基础训练1如图 12-2-18 所示的四个滑轮组中，图可以省一半力，图
14、最费力，图和用力大小一样。FFFFGGF=GS=hF=GS=hGF=GS=h图12-2-17GF=GS=h图12-2-18A一个定滑轮 B一个动滑轮2在日常生活中，用 10N 的拉力不能提起重 15N 的物体的简单机械是（）C杠杆 D斜面3在你学过的简单机械里既可以省力又可费力的机械是（）A杠杆 B定滑轮C动滑轮 D滑轮组4 用如图 12-2-19 所示的滑轮组匀速向右拉动重为100N 的物体 A，所用拉力 F 为 10N，（不计滑轮重和绳重、及滑轮和绳之间的摩擦）则 A 受到地面对它的摩擦力大小 N，方向（填“左”或“右”）5如图 12-2-20 所示，物体 A 以 1m/s 的速度匀速运动
15、，已知F=100N，不计滑轮与绳子之间的摩擦，求：（1）物体 A 受到地面的阻力；（2）在 5s 内，绳子的自由端移动的距离。【提高能力提高能力】.如图 12-2-21 所示，滑轮下挂重 500N 的物体 G，滑轮重 40N，绳和杠杆都是轻质的，要在图示位置使杠杆平衡，在杠杆的 A 点所加的竖直向上的力 F 应是（杠杆上标度的间距相等）【】7在用扳子扳动一只锈蚀的螺帽时，为了加大力量，工图FA图 12-2-19图 12-2-21人师傅往往在扳子的把手上再套一根铁管来延长把手的长度，你能说明这里面的科学道理吗8如图 12-2-22，用滑轮组提升物体，请画出最省力的绳子绕法。G G9如图 12-2-23 所示,一辆汽车陷入泥坑,现用一滑轮组把它拉出来,请画出最省力的绕法.图 12-2-23图12-2-22【学案整理】