初三物理滑輪學習課程

1、杠桿的平衡條件：省力杠桿 動力臂 阻力臂費力杠桿 動力臂 阻力臂等臂杠桿 動力臂 阻力臂溫故知新第1頁/共51頁第一頁，編輯于星期日：十一點 十一分。F2OF1l1l2l1l2F1F2OOF2F1l1l2OF1F2l1l2l2F2l1F1O省力杠桿費力杠桿等臂杠桿第2頁/共51頁第二頁，編輯于星期日：十一點 十一分。l2 F2O l1 F1 第3頁/共51頁第三頁，編輯于星期日：十一點 十一分。Ol2l1F2F 1第4頁/共51頁第四頁，編輯于星期日：十一點 十一分。OF1F2l1l 2第5頁/共51頁第五頁，編輯于星期日：十一點 十一分。五 其他簡單機械第6頁/共51頁第六頁，編輯于星期日：

2、十一點 十一分。想想議議你能講個故事嗎? 我們先來觀察一幅科學漫畫第7頁/共51頁第七頁，編輯于星期日：十一點 十一分。這個故事中起到關(guān)鍵作用的是哪個部件? 你在哪里見到過嗎？第8頁/共51頁第八頁，編輯于星期日：十一點 十一分。物理與生活生活中的滑輪第9頁/共51頁第九頁，編輯于星期日：十一點 十一分。滑輪滑輪第10頁/共51頁第十頁，編輯于星期日：十一點 十一分。生產(chǎn)中的滑輪第11頁/共51頁第十一頁，編輯于星期日：十一點 十一分。想想議議 地上有一筐石頭，要運到二樓。怎樣運? 請你幫忙想個辦法。第12頁/共51頁第十二頁，編輯于星期日：十一點 十一分。一、滑輪1. 滑輪是一個周邊有槽，能

3、繞軸轉(zhuǎn)動的小輪第13頁/共51頁第十三頁，編輯于星期日：十一點 十一分。2. 分類定滑輪：使用時軸固定不動。動滑輪：使用時軸和重物一起移動。第14頁/共51頁第十四頁，編輯于星期日：十一點 十一分。探究動滑輪與定滑輪的特點 探究實驗第15頁/共51頁第十五頁，編輯于星期日：十一點 十一分。使用定滑輪有何好處?拉力的方向拉力的大小作用點移動的距離觀察直接提重物用定滑輪提重物結(jié)論測量直接提重物用定滑輪提重物結(jié)論測量重力作用點 拉力作用點結(jié)論向上向下改變近似相等相等第16頁/共51頁第十六頁，編輯于星期日：十一點 十一分。定滑輪(1)能否改變用力方向?定滑輪可以改變用力方向。(2)能否省力?定滑輪不

4、能省力。(3)能否省距離?定滑輪不能省距離。F1 F第17頁/共51頁第十七頁，編輯于星期日：十一點 十一分。受力分析物體勻速上升: F1 = G物理論上不省力也不費力。F1G物繩子與定滑輪之間有摩擦，拉力略大假如摩擦忽略不計 使用定滑輪，既不省力也不費力。 F1F1G物第18頁/共51頁第十八頁，編輯于星期日：十一點 十一分。理論分析 轉(zhuǎn)軸固定不動，相當于支點 O，拉力相當于動力，物體對繩子的拉力相當于阻力。L1 = L2 F1 = F2 F2 = G物F1 = G物 定滑輪相當于一個等臂杠桿，因此，不省力也不費力。l2l1OF2F1第19頁/共51頁第十九頁，編輯于星期日：十一點 十一分。

5、定滑輪 (1)可以改變用力方向。(2)既不省力也不費力，也不省距離。(3)本質(zhì)上，相當于一個等臂杠桿。第20頁/共51頁第二十頁，編輯于星期日：十一點 十一分。使用動滑輪有何好處?拉力的方向拉力的大小作用點移動的距離觀察直接提重物用動滑輪提重物結(jié)論測量直接提重物用動滑輪提重物結(jié)論測量重力作用點拉力作用點結(jié)論向上向上不改變省力費距離第21頁/共51頁第二十一頁，編輯于星期日：十一點 十一分。動滑輪(1)能否改變用力方向?動滑輪不能改變用力方向。(2)能否省力?動滑輪能省力。(3)能否省距離?動滑輪不能省距離。F1 F 第22頁/共51頁第二十二頁，編輯于星期日：十一點 十一分。理論分析支點是 A

6、 點還是 O 點? G R = 2R FF = GR2R=12G 動滑輪相當于一個動力臂是阻力臂二倍的省力杠桿。因此能省一半力。杠桿的支點在 O 點處 OAF l2 = Rl1= 2ROG F G 第23頁/共51頁第二十三頁，編輯于星期日：十一點 十一分。 為什么實驗中的拉力比重力的一半大? 2 F2 = G動 + F物 = G動 + G物 F2 = (G動 + G物)/2 G物G動 一般情況下，忽略動滑輪重及繩子與動滑輪之間的摩擦。F2 F2 G動 F物 第24頁/共51頁第二十四頁，編輯于星期日：十一點 十一分。動滑輪 (1)不能改變用力方向。 (2)能省一半力，但費一倍距離。 F =

7、G/2 s = 2h (3)本質(zhì)上，相當于一個動力臂為阻力臂 2 倍的省力杠桿。第25頁/共51頁第二十五頁，編輯于星期日：十一點 十一分。 1. 在圖中，貨物 G 重為 100 牛，若不計滑輪的重力，不考慮繩子與滑輪之間的摩擦力。 由 a 圖裝置拉，拉力 F1 = _牛； 由 b 圖裝置拉，拉力 F2 = _牛。F1F2a 想想做做100 50 b 第26頁/共51頁第二十六頁，編輯于星期日：十一點 十一分。 2. 物體被勻速升高時，如果 F = 25 牛，滑輪質(zhì)量不計，則重物 G 受到的重力為 _ 牛。50F = 25 牛第27頁/共51頁第二十七頁，編輯于星期日：十一點 十一分。 在上面

8、的實驗中，拉繩子是豎直拉的，如果斜著拉，上述實驗中的結(jié)論還能成立嗎?想想議議拉力大小會變化嗎?定滑輪第28頁/共51頁第二十八頁，編輯于星期日：十一點 十一分。斜著拉時，仍舊既不省力也不費力。L1 = L2 F1L1 = F2L2F1 = F2l1l2l2l1l2l1F2 F1 F2 F1 F2 F1 第29頁/共51頁第二十九頁，編輯于星期日：十一點 十一分。 使用定滑輪能改變力的方向，但不能省力；使用動滑輪能省力，但不能改變力的方向。 那我們能不能把兩者結(jié)合起來，組成滑輪組，使其既可以改變力的方向，又能省力?第30頁/共51頁第三十頁，編輯于星期日：十一點 十一分。 組成滑輪組，探究滑輪組

9、的特點 把一個定滑輪與一個動滑輪組合成滑輪組，討論一下，你能設計出幾種組合方式？把你的方案畫出來。 探究實驗第31頁/共51頁第三十一頁，編輯于星期日：十一點 十一分。G G G F F F 2 段繩子承擔F =(1/2)G2 段繩子承擔F =(1/2)G3 段繩子承擔F =(1/3)G第32頁/共51頁第三十二頁，編輯于星期日：十一點 十一分。二、滑輪組 拉力 F 的大小與吊起動滑輪的繩子段數(shù) n 有關(guān)。動滑輪被幾段繩子吊起，所用的力就是物重的幾分之一即:F = 1nG 拉力 F(繩子自由端)移動距離 s 是物體上升高度 h 的 n 倍，即: s = nh第33頁/共51頁第三十三頁，編輯于

10、星期日：十一點 十一分。6 段繩子承擔 F =(1/6)GFG 第34頁/共51頁第三十四頁，編輯于星期日：十一點 十一分。FG 7 段繩子承擔 F =(1/7)G第35頁/共51頁第三十五頁，編輯于星期日：十一點 十一分。F 18 段繩子承擔 F =(1/18)G第36頁/共51頁第三十六頁，編輯于星期日：十一點 十一分。1. 在右圖所示的滑輪組中: (a)若動滑輪重 G輪 不計，拉力 F 是多少? 例題F =15G物 (b)若動滑輪重 G輪 不能忽略，那么圖中的拉力 F 應等于多少?F =15(G物G輪)F G輪 G物 第37頁/共51頁第三十七頁，編輯于星期日：十一點 十一分。 2. 如

11、圖所示，物體 A 重為 100 N，掛重物的鉤子承受的拉力是 _ N。人勻速拉繩子的力是 _ N(動滑輪自重不計)。100 50A 第38頁/共51頁第三十八頁，編輯于星期日：十一點 十一分。 3. 如圖所示的四個滑輪組中，圖 _ 可省一半力，圖 _ 最費力，圖 _ 和圖 _ 用力大小一樣。a b c d b c a d 第39頁/共51頁第三十九頁，編輯于星期日：十一點 十一分。 4. 用如圖所示的滑輪組拉動物體 A，怎樣繞線最省力，畫出繞線圖。A F 第40頁/共51頁第四十頁，編輯于星期日：十一點 十一分。輪軸和斜面 杠桿、滑輪都是簡單機械，它們還可以變形為輪軸?？茖W世界第41頁/共51

12、頁第四十一頁，編輯于星期日：十一點 十一分。下面是幾種輪軸1. 井上的轆轤 從右邊看過去，可畫成下圖:動力臂大于阻力臂 省力杠桿。F2 l1 = Rl2 = rO F1 第42頁/共51頁第四十二頁，編輯于星期日：十一點 十一分。2. 汽車的方向盤 從上邊看下去，也可畫成下圖:動力臂大于阻力臂省力杠桿。F2 l1 = Rl2 = rO F1 第43頁/共51頁第四十三頁，編輯于星期日：十一點 十一分。F2 l1 = Rl2 = rO F1 3. 水龍頭 從上邊看下去，也可畫成下圖:動力臂大于阻力臂省力杠桿。第44頁/共51頁第四十四頁，編輯于星期日：十一點 十一分。船舵 門的把手 螺絲刀 單車的踏板 4. 其他輪軸第45頁/共51頁第四十五頁，編輯于星期日：十一點 十一分。斜面也是一種省力機械第46頁/共51頁第四十六頁，編輯于星期日：十一點 十一分。第47頁/共51頁第四十七頁，編輯于星期日：十一