認識簡單機械-滑輪(第4課時)

1、 F1 L2 = F2 L21221FLFLGFOABGFOAB想一想想一想造房子時要把鋼材、木造房子時要把鋼材、木料、水泥等運到樓上通料、水泥等運到樓上通常會怎樣做呢？常會怎樣做呢？滑輪滑輪滑輪滑輪是一種周邊有槽、可是一種周邊有槽、可以繞著中心軸轉(zhuǎn)動的輪子。以繞著中心軸轉(zhuǎn)動的輪子。裝置分析：裝置分析：滑輪的位置固定不動滑輪隨重物移動1、定滑輪：位置固定不動的滑輪、定滑輪：位置固定不動的滑輪一、定滑輪與動滑輪一、定滑輪與動滑輪2、動滑輪：位置隨重物移動的滑輪、動滑輪：位置隨重物移動的滑輪實驗次數(shù)實驗次數(shù)滑輪重滑輪重 重物重重物重拉力拉力123用用彈簧秤測出鉤碼的重，彈簧秤測出鉤碼的重，G1。通

2、過定滑輪用彈簧秤勻速拉動鉤碼，彈通過定滑輪用彈簧秤勻速拉動鉤碼，彈簧秤的讀數(shù)簧秤的讀數(shù)F1。同時注意觀察。同時注意觀察F1拉過距離與重物上升高度間的關(guān)系拉過距離與重物上升高度間的關(guān)系通通過定滑輪用彈簧秤勻速向如圖所過定滑輪用彈簧秤勻速向如圖所示豎直向下、斜向下、水平拉動鉤示豎直向下、斜向下、水平拉動鉤碼，注意觀察彈簧秤的讀數(shù)碼，注意觀察彈簧秤的讀數(shù)F是否是否改變改變F1G1F2F3結(jié)論：結(jié)論：F1F2F3G1F結(jié)論：使用定滑輪不能省力；但可以結(jié)論：使用定滑輪不能省力；但可以改變力改變力的方向的方向v一、定一、定滑輪滑輪1、定定滑輪實際上就是滑輪實際上就是等臂杠桿等臂杠桿。A：支點支點在在軸心軸

3、心O處。處。B：動力臂動力臂l1等于等于阻力臂阻力臂l22、拉力大小、拉力大小始終等于始終等于重物的重力大小。重物的重力大小。3、拉力的方向拉力的方向與與重物移動的方向重物移動的方向相反。相反。結(jié)論：使用結(jié)論：使用定定滑輪滑輪不省不省 ，但，但可以改變力的可以改變力的 。力力FG方向方向l1l2.0FGFFL1= L24、動力移動的距離等于物體移動的距離、動力移動的距離等于物體移動的距離GF1F2F31、使用如圖所示的裝置提起重物、使用如圖所示的裝置提起重物G，在三種，在三種方式中所用的拉力（方式中所用的拉力（ ）A、F1最大最大 B、F2最大最大C、F3最大最大 D、三者一樣大、三者一樣大動

4、動滑輪滑輪 實驗二實驗二實驗次數(shù)實驗次數(shù) 滑輪重滑輪重重物重重物重拉力拉力123動動滑輪實驗滑輪實驗用用彈簧秤測出鉤碼和動滑輪的總重，彈簧秤測出鉤碼和動滑輪的總重，G2。通過動滑輪用彈簧秤勻速拉。通過動滑輪用彈簧秤勻速拉動鉤碼，彈簧秤的讀數(shù)動鉤碼，彈簧秤的讀數(shù)F2。同。同時注意觀察時注意觀察F2拉過距離與重物上升高度拉過距離與重物上升高度間的關(guān)系間的關(guān)系A(chǔ):支點支點在在邊緣邊緣O處處B：動力臂動力臂l1為為阻力臂阻力臂l2的的2倍。倍。L1=2L2動力F為阻力G的倍1212FG1：動動滑輪實質(zhì)是滑輪實質(zhì)是動力臂為阻力臂動力臂為阻力臂2倍倍的杠桿。的杠桿。2：在上述情況下，動力是阻力的：在上述情

5、況下，動力是阻力的1212FG即即3：拉力的方向拉力的方向與與重物的移動方向重物的移動方向相同相同。結(jié)論：使用結(jié)論：使用動動滑輪滑輪可以可以，但不能改變施力的但不能改變施力的。省力省力方向方向FGl2l1O.二、動二、動滑輪滑輪動滑輪省力不省距離（費距離）動滑輪省力不省距離（費距離）4、動力移動的距離等于物體移動距離的兩倍，、動力移動的距離等于物體移動距離的兩倍，S=2h。1、定滑輪：位置固定不動的滑輪、定滑輪：位置固定不動的滑輪一、定滑輪與動滑輪一、定滑輪與動滑輪2、動滑輪：位置隨重物移動的滑輪、動滑輪：位置隨重物移動的滑輪 特特點：省點：省一半力，但不能改變力的方向，一半力，但不能改變力的

6、方向，S2h實質(zhì)：實質(zhì)：等臂杠桿等臂杠桿實質(zhì)：實質(zhì)：動力臂為阻力臂的兩倍的杠桿動力臂為阻力臂的兩倍的杠桿F1F2OL1L2F1F2OL1L2特點：不能省力，但可以改變力的方特點：不能省力，但可以改變力的方向向,sh l1 l2 FG l12 l2 F1/2（G物物G動動）（不計摩擦）（不計摩擦）（不計摩擦）（不計摩擦）思考思考1：使用：使用定定滑輪的滑輪的好處好處是。是。2：使用：使用動動滑輪的滑輪的好處好處是。是。能否利用能否利用定定滑輪和滑輪和動動滑輪的滑輪的優(yōu)點優(yōu)點把它們把它們組合起組合起來來，使它們既省力又方便呢？，使它們既省力又方便呢？改變用力的方向改變用力的方向省力省力滑輪組滑輪組

7、由由定定滑輪和滑輪和動動滑輪組成?；喗M成。FGFGFG1、用彈簧秤測出鉤碼和滑、用彈簧秤測出鉤碼和滑輪的總重輪的總重,G=_。2、如圖甲方式勻速拉動繩、如圖甲方式勻速拉動繩子，彈簧秤的讀數(shù)子，彈簧秤的讀數(shù)F=_。3、如圖乙方式勻速拉動繩、如圖乙方式勻速拉動繩子，彈簧秤的讀數(shù)子，彈簧秤的讀數(shù)F2= _。甲甲乙乙F1F223此時重物和動滑輪的總重此時重物和動滑輪的總重由由_段繩子承擔。段繩子承擔。此時重物和動滑輪的總重此時重物和動滑輪的總重由由_段繩子承擔。段繩子承擔。按書按書P85實驗要求完成實驗實驗要求完成實驗（f0）nF G總總或或使用滑輪組時，動滑輪和重物的總重由使用滑輪組時，動滑輪和重

8、物的總重由幾股幾股繩子承繩子承擔，提起重物所用的力就是總重的擔，提起重物所用的力就是總重的幾分之一幾分之一；重物上升高度為重物上升高度為h，則繩子自由端移動距離為，則繩子自由端移動距離為nh。即即S繩繩=nh物物重物上升速度為重物上升速度為v，則繩子自由端移動速度為，則繩子自由端移動速度為nv。即即v繩繩=nv物物G物物F n+ G動動即即1、使用滑輪組、使用滑輪組吊重物吊重物時，時，若動滑輪重和磨擦不計，若動滑輪重和磨擦不計，動滑輪動滑輪被被幾股繩子吊起幾股繩子吊起，所用力就是，所用力就是物重物重的幾分之一即的幾分之一即1nFG(a)(a)若若動滑輪重動滑輪重G G不計不計，拉力，拉力F F

9、是多少？是多少？(b)b)若若動滑輪重動滑輪重G G不能忽略不能忽略，那么圖中的拉，那么圖中的拉力力F F應等于多少？應等于多少？思考題：思考題： 在左圖所示的滑輪組中，在左圖所示的滑輪組中，G/GF15FG15F(G+G)FFFFFF=60NF=40NF=32.5NF=32.5NF=26N 已知重物已知重物G=100牛，大滑輪重牛，大滑輪重20牛，小牛，小滑輪重滑輪重10牛，求拉力牛，求拉力F大小大小F.2、使用滑輪組、使用滑輪組重物時，重物時，若動滑輪重和摩擦不計，若動滑輪重和摩擦不計，動滑動滑輪輪被幾股繩子被幾股繩子拉拉住住，所用的力就是物體與接觸面，所用的力就是物體與接觸面摩擦力摩擦力

10、的幾分的幾分之一。即之一。即13FffNGT如圖所示，拉力如圖所示，拉力F的大小等于。的大小等于。1nFf例題纏繞滑輪的繩子能承受的最大拉力為例題纏繞滑輪的繩子能承受的最大拉力為300牛，牛，用它連接成如圖的滑輪組，能否提升重為用它連接成如圖的滑輪組，能否提升重為600牛的牛的重物？（已知動滑輪重重物？（已知動滑輪重20牛，摩擦及繩的重力不計）牛，摩擦及繩的重力不計）F解：總重解：總重G600牛牛20牛牛620牛牛 因為所需要的拉力大于繩子所能因為所需要的拉力大于繩子所能承受的最大拉力，所以不能用來提升承受的最大拉力，所以不能用來提升600牛的重物。牛的重物。想想改變一下繩的繞法呢想想改變一下

11、繩的繞法呢? F2類型力的方向拉力F繩子自由端通過的距離S，與物體通過的距離h實質(zhì)定滑輪定滑輪改變F=GS=h等臂等臂杠桿杠桿動滑輪動滑輪不變F=1/2GS=2h動力臂是阻力臂動力臂是阻力臂兩倍的兩倍的杠桿杠桿滑輪組滑輪組可以改變F=1/nGS=nh省力省力杠桿杠桿動滑輪重不可忽略，上述力的關(guān)系式應寫成（物物+G動）動）n 1、如圖所示的裝置叫、如圖所示的裝置叫_。當物體被勻速。當物體被勻速升高時如果升高時如果F50牛，滑輪質(zhì)量及摩擦不計，則重牛，滑輪質(zhì)量及摩擦不計，則重物物G受到的重力為受到的重力為_牛。牛。動滑輪動滑輪100牛牛2、如圖所示，用一個重為、如圖所示，用一個重為10牛的動滑輪，

12、來提升一牛的動滑輪，來提升一個個150牛的重物，不計摩擦時，勻速提升重物向上的牛的重物，不計摩擦時，勻速提升重物向上的拉力最小為拉力最小為_牛。牛。803、如圖所示的兩個滑輪重均為、如圖所示的兩個滑輪重均為20牛，物體牛，物體G的重力的重力均為均為100牛，若要使物體勻速上升，則加在繩子自由牛，若要使物體勻速上升，則加在繩子自由端的拉力分別為端的拉力分別為FA=_牛，牛，F(xiàn)B=_牛。牛。（不計摩擦）（不計摩擦）100604、某人想用如圖、某人想用如圖A、B、C、D所示的四個裝置提升重所示的四個裝置提升重物，若在這些裝置中滑輪的重力均可忽略不計，在這物，若在這些裝置中滑輪的重力均可忽略不計，在這

13、些裝置中，既不省力也不費力是些裝置中，既不省力也不費力是_。 A、BF=1/2GF=2GF=GF=G不能不能摩擦力和動滑輪重力摩擦力和動滑輪重力5、纏繞滑輪的繩子最大只能承受、纏繞滑輪的繩子最大只能承受300牛的拉力。用它牛的拉力。用它連成如圖的滑輪組，能否提升連成如圖的滑輪組，能否提升600牛的重物？牛的重物？6 6、如下圖、如下圖(a)(a)所示，物體所示，物體B B重重100N100N，在力，在力F F作用下作用下勻速勻速上升時，上升時，F(xiàn) F應等于應等于N N。（不計摩擦）。（不計摩擦）圖(a)F7、如上圖、如上圖(b)所示，物體所示，物體A重為重為100N，掛重物的鉤子掛重物的鉤子承承受的拉力是受的拉力是 N。人人勻速勻速拉繩子的力拉繩子的力是是 N（動（動滑輪自重不計，不計摩擦）?；喿灾夭挥?，不計摩擦）。圖(b)100100508、如圖所示的四個、如圖所示的四個滑輪組滑輪組中，圖中，圖 可省可省一半力一半力，圖圖 最最費力費力，圖，圖 和圖和圖 用力大小一樣用力大小一樣。(a)(b)(c)(d)( b )( c )(a)(d)9、如圖所示，物