1、第二節(jié) 滑輪及其的應(yīng)用一、課前知識準(zhǔn)備1杠桿可以分為 、 、 三類。 2杠桿可以是彎曲的嗎？ 二、名師解讀點(diǎn)撥知識點(diǎn)1：定滑輪滑輪是一個(gè)周邊有槽，能繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小輪。使用時(shí)，滑輪的軸 的叫做定滑輪。 【實(shí)驗(yàn)】用定滑輪勻速提升鉤碼，不斷改變拉力的方向，觀察彈彈簧測力計(jì)的示數(shù)是否變化？【小結(jié)】使用定滑輪不 ，但可以改變力的 。答案：省力；方向【想一想】為什么使用定滑輪不省力？【點(diǎn)撥】如圖所示，定滑輪可以看成是一個(gè)等臂杠桿。知識點(diǎn)2：動(dòng)滑輪【實(shí)驗(yàn)】用動(dòng)滑輪勻速提升鉤碼，比較拉力與與鉤碼重力的大小?！军c(diǎn)撥】軸隨物體一起運(yùn)動(dòng)的滑輪叫做 。使用動(dòng)滑輪不改變力的方向，可以 力?！鞠胍幌搿繛槭裁词褂脛?dòng)滑輪可以省

2、一半力？【點(diǎn)撥】如圖所示，動(dòng)滑輪可以看成動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的杠桿。知識點(diǎn)3：滑輪組【想一想】使用動(dòng)滑輪能省力，但不能改變用力的方向；定滑輪不省力，但可以改變用力的方向，有既省力又能改變用力的方向的裝置嗎？【點(diǎn)撥】定滑輪和動(dòng)滑輪組合在一起叫做 ，具備定滑輪和動(dòng)滑輪的優(yōu)點(diǎn)?！緦?shí)驗(yàn)】按圖示的方式裝配好滑輪組，把勻速提起重物所用的拉力與物重相比較，繩子自由端移動(dòng)的距離s和重物升高的距離h相比較。甲 乙【點(diǎn)撥】若承擔(dān)物重的繩子的股數(shù)為n，不慮動(dòng)滑輪重和摩擦，那么拉力F與物重G之間關(guān)系為 ，自由端移動(dòng)的距離s和重物升高的距離h之間的關(guān)系為 ?！久鞔_】上圖甲、乙兩個(gè)滑輪組雖然滑輪個(gè)數(shù)相同，但承擔(dān)物重的繩子的

3、股數(shù)不同，拉力也不同。, 。對同一滑輪組，若繩子起點(diǎn)在動(dòng)滑輪上，則有奇數(shù)段繩子承擔(dān)物重；若繩子起點(diǎn)在定滑輪上，則有偶數(shù)段繩子承擔(dān)物重即滑輪組繞線規(guī)律是“奇動(dòng)、偶定”【注意】在繞線時(shí)，每個(gè)輪槽只能繞過一根繩子，并且由內(nèi)到外依次繞線，畫圖時(shí)線要用刻度尺畫直線，因?yàn)榛喗M下面的動(dòng)滑輪和貨物受重力，將線拉直了，所以畫出的線是直線請同學(xué)們完成以下幾圖的滑輪組繞線，加深記憶【明確】復(fù)雜機(jī)械中的許多部件就是由杠桿、滑輪等簡單機(jī)械組合起來的。任何先進(jìn)的機(jī)械都可以分為機(jī)械控制系統(tǒng)和機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，而機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)質(zhì)就是簡單機(jī)械的組合。三、拓展整合創(chuàng)新類型之一： 類型之一：定滑輪和動(dòng)滑輪 【例1】（05天津）如圖

4、所示，物體A重20N，滑輪重1N，繩重不計(jì)，彈簧秤示數(shù)為25N，則物體B的重為_N。 解析：圖中是一個(gè)定滑輪，兩力繩子的拉力相等，等于B的重力，由于定滑輪處于平衡狀態(tài)，所以彈簧稱的拉力等于兩股繩子拉力及動(dòng)滑輪重力的和，故=12N。 答案：12N【例2】如圖所示，用動(dòng)滑輪提起一水桶，已知桶及水共重250N，如要把水桶提高2m人需要用多大力?繩自由端應(yīng)移動(dòng)多大距離?(不計(jì)動(dòng)滑輪重及繩與輪間的摩擦)解析：由于是動(dòng)滑輪，由兩段繩承擔(dān)重物，n=2，根據(jù)滑輪省力原理，F(xiàn)=125N；繩子自由端移動(dòng)距離s=nh=22m=4m類型之二：滑輪組【例3】一條繩子最多能承受4103N的拉力，請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)滑輪組，用這條繩

5、子吊起1.3104N的重物，要求向下拉繩子，畫出滑輪組安裝示意圖.(不計(jì)動(dòng)滑輪重及摩擦)解析：在處理這類問題時(shí)，首先要計(jì)算出承擔(dān)物重的繩子段數(shù)n，即n=.其中n一定要取整數(shù)，若計(jì)算出n是小數(shù).要采用“入”的辦法，例如本題中n=3.25，則n應(yīng)取4，不能按四舍五入去處理，然后根據(jù)n的數(shù)值及所需拉力方向確定動(dòng)滑輪與定滑輪個(gè)數(shù)及繞繩方法.繞繩原則可用“奇動(dòng)偶定”來幫助記憶.即若n為奇數(shù)，則將繩固定端拴在動(dòng)滑輪框架上，然后從定滑輪開始繞繩子；若n為偶數(shù)，則將繩固定端拴在定滑輪框架上，然后從動(dòng)滑輪開始繞繩子.另外還要注意所需拉力方向不同，所需定滑輪個(gè)數(shù)也不同.答案：根據(jù)滑輪省力原理 n=3.254故需用

6、4段繩子承擔(dān)及重物即需要2個(gè)動(dòng)滑輪.因?yàn)橐笙蛳吕K子，所以需要兩個(gè)定滑輪.其裝配示意圖如圖所示.類型之三：綜合應(yīng)用創(chuàng)新【例3】（05黑龍江）物理實(shí)驗(yàn)要遵循實(shí)事求是的原則。小雯同學(xué)在“研究定滑輪和動(dòng)滑輪特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，完成了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)并記錄了數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)物重GN使用定滑輪時(shí)測力計(jì)的示數(shù) F1N使用動(dòng)滑輪時(shí)測力計(jì)的示數(shù)F2N11.000.600.6521.501.100.9032.001.601.15通過分析數(shù)據(jù)，她覺得與書中的結(jié)論有較大偏差。你一定也做過這樣的實(shí)驗(yàn)，回想你的實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷，回答下列問題：(1)該實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)這樣結(jié)果的主要原因是什么?(2)請你對小雯的實(shí)驗(yàn)方法提出合理的改進(jìn)意見。

7、解析：本題通過對實(shí)驗(yàn)過程的分析，查找實(shí)驗(yàn)過程中存在的問題，以及提出解決問題的方法，考察學(xué)生分析問題解決問題的能力。 四、當(dāng)堂檢測反饋1如圖所示，物體所受重力等于120N，物體對地面的壓力為零，拉力F應(yīng)等于_N答案：1202如圖所示裝置中，不計(jì)滑輪摩擦，當(dāng)水平向右拉力F=5N時(shí)，物體恰能勻速向右運(yùn)動(dòng)。物體受到的摩擦力為_N答案：2.53下列簡單機(jī)械中，一定不省力的是 ( )A動(dòng)滑輪 B定滑輪 C滑輪組 D杠桿答案：B4用如圖所示的滑輪組勻速提升600N的重物時(shí)，人手實(shí)際需提供的拉力應(yīng)該是（ ）A小于200N B等于200NC大于200N D大于300N答案：C5一位同學(xué)站在地面上，要利用如右下圖所示的滑輪組提升重物，已知物重1000牛，而繩子最多只能承受400牛的拉力。請你幫他在圖中畫出符合要求的繩子繞法。答案：如圖所示。五、資料鏈接輪軸汽車方向盤和門把手屬于另一類簡單機(jī)械輪軸它們由一個(gè)軸和一個(gè)大輪組成輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)門把手，就可以把門打開；司機(jī)用不大的力轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，在軸上就能產(chǎn)生較大的力，使汽車轉(zhuǎn)彎；所以輪軸是一種省力機(jī)械也可以用搖臂來代替大輪，例如圖中的卷揚(yáng)機(jī)的搖臂相當(dāng)于大輪輪軸的原理可以用圖來說明輪軸相當(dāng)于一個(gè)杠桿，輪和軸的中心O是支點(diǎn)，作用在輪上的力F1是動(dòng)力，作用在軸上的力F2是阻力