第2節(jié)滑輪,1.認(rèn)識(shí)定滑輪和動(dòng)滑輪。,2.知道定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組的作用。,3.會(huì)根據(jù)要求使用和組裝滑輪組。,4.了解其他簡單機(jī)械的一些應(yīng)用。,想一想，下面的漫畫說明什么問題？,一、滑輪1.滑輪是一個(gè)周邊有槽，能繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小輪,有一袋糧食，想把它從一樓提到四樓，有哪些辦法？,2.分類,定滑輪：使用時(shí)軸固定不動(dòng)。,生活中的滑輪,定滑輪,胖子和瘦子,探究動(dòng)滑輪與定滑輪的特點(diǎn),實(shí)驗(yàn)結(jié)論：定滑輪不省力、不省距離，但能改變力的方向。,5cm,5cm,1N,1N,向下,2N,2N,向下,4cm,4cm,3N,3N,向下,6cm,6cm,二、探究使用定滑輪的特點(diǎn)（勻速）,使用定滑輪提升物體（勻速）,定滑輪特點(diǎn):,2.力的關(guān)系：,3.距離關(guān)系：,1、不省力也不費(fèi)力，但可以改變力的方向,F=G,S=h,定滑輪(1)可以改變用力方向。(2)既不省力也不費(fèi)力，也不省距離。(3)本質(zhì)上，相當(dāng)于一個(gè)等臂杠桿。,使用動(dòng)滑輪提升物體（勻速）,3cm,6cm,2N,1N,豎直向上,4N,2N,4cm,8cm,6N,3N,5cm,10cm,三、探究使用動(dòng)滑輪的特點(diǎn),實(shí)驗(yàn)結(jié)論：使用動(dòng)滑輪能省一半力,但費(fèi)一倍距離.不能改變施力的方向.,h,S,=2h,從受力平衡角度分析動(dòng)滑輪：,（動(dòng)滑輪重忽略不計(jì)）,G物+G動(dòng),F=（G物+G動(dòng)）/2,動(dòng)滑輪(1)能否改變用力方向?動(dòng)滑輪不能改變用力方向。(2)能否省力?動(dòng)滑輪能省力。(3)能否省距離?動(dòng)滑輪不能省距離。,F1,F,動(dòng)滑輪特點(diǎn):,2.力的關(guān)系：,3.距離關(guān)系：,1、省一半的力，但不改變力的方向,F=（G物+G動(dòng)）/2,S=2h,O,定滑輪的實(shí)質(zhì)是等臂杠桿,動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是一個(gè)動(dòng)力臂等于阻力臂兩倍的杠桿,四、定、動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì),為什么實(shí)驗(yàn)中的拉力比重力的一半大?2F2=G動(dòng)+F物=G動(dòng)+G物F2=(G動(dòng)+G物)/2G物G動(dòng)一般情況下，忽略動(dòng)滑輪重及繩子與動(dòng)滑輪之間的摩擦。,動(dòng)滑輪(1)不能改變用力方向。(2)能省一半力，但費(fèi)一倍距離。F=G/2s=2hV(3)本質(zhì)上，相當(dāng)于一個(gè)動(dòng)力臂為阻力臂2倍的省力杠桿。,在上面的實(shí)驗(yàn)中，拉繩子是豎直拉的，如果斜著拉，上述實(shí)驗(yàn)中的結(jié)論還能成立嗎?,拉力大小會(huì)變化嗎?,斜著拉時(shí)，仍舊既不省力也不費(fèi)力。,L1=L2,F1L1=F2L2,F1=F2,l1,l2,l2,l1,l2,l1,F2,F1,F2,F1,F2,F1,F2,F1,O,L1=L2,F1=F1=F1=G,定滑輪中，若拉力斜向下或水平F=G嗎？,動(dòng)滑輪中，若拉力F沿斜上方拉，F(xiàn)=G嗎？,1,2,F2,F1,G,L1,L2,O,F1/,L1/,動(dòng)力臂L1減小,動(dòng)力F增大,要使動(dòng)滑輪省一半的力(省力最多），必須使繩子沿豎直方向拉,怎樣才能做到既省力又可改變力的方向呢？,Q:,定滑輪和動(dòng)滑輪組合形成滑輪組，這樣既省力又方便。,組成滑輪組，探究滑輪組的特點(diǎn)把一個(gè)定滑輪與一個(gè)動(dòng)滑輪組合成滑輪組，討論一下，你能設(shè)計(jì)出幾種組合方式？把你的方案畫出來。,G,G,G,F,F,F,2段繩子承擔(dān)F=(1/2)G,2段繩子承擔(dān)F=(1/2)G,3段繩子承擔(dān)F=(1/3)G,G,G,S=2h,S=3h,S=4h,S=5h,1滑輪組特點(diǎn)：,既可以省力，又能改變力的方向,n為與動(dòng)滑輪相連的繩子的股數(shù),F,F,2滑輪組提升物體（若不計(jì)繩重、滑輪摩擦）,S=nh,h為物體上升高度,S為繩自由端移動(dòng)的距離,6段繩子承擔(dān)F=(1/6)G,F,G,F,G,7段繩子承擔(dān)F=(1/7)G,F,18段繩子承擔(dān)F=(1/18)G,2、用如圖所示動(dòng)滑輪勻速水平拉動(dòng)重為1000N的重物，重物受到水平地面的摩擦力為500N，不計(jì)滑輪重與摩擦，所需拉力F=_N。當(dāng)物體移動(dòng)1m時(shí)，繩子自由端拉過的距離是多少？,F,F,F,T,T,f,動(dòng)滑輪、滑輪組平移物體,T=f,T=2F,F=1/2f=1/2X500N=250N,S=2S物=2x1m=2m,1.在右圖所示的滑輪組中:(a)若動(dòng)滑輪重G輪不計(jì)，拉力F是多少?,G物,(b)若動(dòng)滑輪重G輪不能忽略，那么圖中的拉力F應(yīng)等于多少?,F,G輪,G物,1、有一位舉重運(yùn)動(dòng)員，他的體重為600N，他最多能舉起800N的杠鈴，這位運(yùn)動(dòng)員利用一個(gè)定滑輪提升重物時(shí)（）A、最多能提起600N的重物B、最多能提起800N的重物C、最多能提起小于800N大于600N的重物D、最多能提起1400N的重物,A,3、如圖所示，用滑輪組牽引重物在水平地面上勻速移動(dòng)，已知所用拉力F=100N，滑輪本身的重及摩擦不計(jì)，則重物與地面間的摩擦力是多少牛頓？當(dāng)物體移動(dòng)1.5m時(shí)，繩子自由端拉過的距離是多少？,f=3F=3100N=300NS=3S物=31.5m=4.5m,f,T,T,F,F,F,f=T,T=3f,動(dòng)滑輪、滑輪組平移物體使用小結(jié),F=1/nfS=nS物,5.動(dòng)滑輪使用中的特殊情況,SF=1/2S物,F=G物+G動(dòng),F=2f,SF=1/2S物,2、使用如圖所示的裝置提起重物G，在三種方式中所用的拉力：AF1最大。BF2最大。CF3最大。D三者一樣大。,5、如圖所示，物體A重20N，靜止在水平桌面上，滑輪重2，彈簧測力計(jì)示數(shù)為10N，那么水平桌面對A的支持力為N。,6.用一個(gè)動(dòng)滑輪與一個(gè)定滑輪組成的滑輪組，勻速提起重物，人作用在繩端的拉力是50N，動(dòng)滑輪重10N，若不計(jì)摩擦和繩重，則被提起的重物可能是N或N。,90,140,2.如圖所示，物體A重為100N，掛重物的鉤子承受的拉力是_N。人勻速拉繩子的力是_N(動(dòng)滑輪自重不計(jì))。,100,50,A,3.如圖所示的四個(gè)滑輪組中，圖_可省一半力，圖_最費(fèi)力，圖_和圖_用力大小一樣。,a,b,c,d,b,c,a,d,4.用如圖所示的滑輪組拉動(dòng)物體A，怎樣繞線最省力，畫出繞線圖。,輪軸和斜面杠桿、滑輪都是簡單機(jī)械，它們還可以變形為輪軸。,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(dòng)力臂大于阻力臂省力杠桿。,2.汽車的方向盤從上邊看下去，也可