1、1第 2 节 滑轮1.了解定滑轮和动滑轮的结构和本质；2.了解滑轮组的结构和特点。定滑轮和动滑轮的结构和实质自主预习阅读课本第 81 面、第 82 面，完成下列填空：1.观察滑轮：中心有 轴 ，周边有 槽 ，可以绕装在框子里的轴转动的轮子叫做滑轮；2. 工作时，轴固定不动的滑轮 叫定滑轮；3. 工作时，轴发生移动的滑轮 叫动滑轮；4.观看课本第 81 面的漫画，说说其中有什么科学道理？小组讨论1.你在生活中哪些地方见过滑轮？你知道它们起到什么作用吗？2.思考：什么是定滑轮和动滑轮？3.实验探究：如下图所示利用滑轮提升重物.图 1 图 2 图 3观察比较：将实验数据及现象填在下表中1.图 1 钩
2、码重力 G= N2.图 2 弹簧测力计的读数 F= N，与钩码重力(G)进行比较，F G(填“” 、 “” 、 “” 、 “” 、 “”或“=” ）测力计上升的距离。表二对上述实验得出的结果分析：表一中：滑轮 不随重物一起 提升，不能 省力 ，不能 省距离 ，但可以改变力的 方向 ，所以该滑轮是 定 滑轮；表二中：滑轮 随重物一起 提升，可省 一半力 ，费 距离 ，不能改变力的 方向 ，所以该滑轮是 动 滑轮.4.使用滑轮的理论分析：外形相同的滑轮(不计动滑轮自重及所有摩擦)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)定滑轮可以看成一种变形的杠杆，由图 3
3、 可知，定滑轮在使用时，相当于一个 等臂 杠杆，因此两力的关系2是： F 1=F2 ，说明：使用定滑轮不省力，但可以改变 力的方向 。(2)动滑轮在使用时，同样可以当成变形杠杆.图 4 中杠杆的支点在哪里？由图可知，动滑轮在使用时，相当于一个 动力臂是阻力臂 2 倍 杠杆，因此两拉力的关系是： F 1=1/2F2 。图 4 图 5教师点拨1.使用定滑轮可以改变力的方向，但不能省力.2.使用动滑轮可以省力，但不能改变力的方向.3.定滑轮的实质是等臂杠杆，动滑轮的实质是动力臂是阻力臂 2 倍的杠杆.跟踪训练1.如图所示的三个滑轮中，属于动滑轮的是 乙 ，若滑轮的自重和摩擦不计，当分别沿力 F1、F
4、 2和 F3方向匀速提起同一物体时，则 F1、F 2、F 3的大小关系是 F 1=F3F 2 。2.如图所示，利用动滑轮来提升一个物体，拉力 F 竖直向上动滑轮其实就是一个变形的杠杆，请在图中标出它的支点 O，并画出 F 的力臂 L解： 滑轮组自主预习阅读课本第 83 面，完成下面填空：1.把定滑轮和动滑轮组合起来就组成 滑轮组 。2.用滑轮组提起重物时，动滑轮上有几段绳子承担物重，提起物体的力就是物重的 几分之一 。小组讨论1.滑轮组有什么特点？ 既能 省力， 又能 改变力的方向，但 浪费 距离.2.完成下列各图的探究实验(不计动滑轮自重绳重及所有摩擦)，探究拉力与物重之间有何关系？拉力移动
5、距离与物体移动距离有何关系？3F= G F= G F= G F= GS= h S= h S= h S= h教师点拨滑轮组特点：既省力，又能改变力的方向，但是费距离.使用滑轮组时，有几段绳子吊着动滑轮和重物，滑轮组上绳子自由端的拉力就是动滑轮与所吊重物的总重的几分之一.而绳子段数只由作用在动滑轮上(动滑轮的轮槽或挂钩上)的绳子段数决定.跟踪训练1.通过滑轮组用 200N 的拉力在 20s 内将重为 480N 的物体匀速提高 2m(不计绳重和摩擦)，求：(1)动滑轮重；(2)绳自由端的移动速度为多大？(3)若重物再增加 150N，要使重物匀速上升，作用在绳自由端的拉力至少多大？解：(1)绳子段数
6、n=3，三段绳子一共能提升的重物 G 总 =200N3=600N，动滑轮自重 G 动 =G 总 -G 物 =600N-480N=120N.(2)自由端移动的距离 s=2m3=6m，绳自由端的移动速度 v=s/t=6m20s=0.3m/s.(3)被提重物总重 G=480N+150N+120N=750N，自由端拉力 F 拉 =750N3=250N.2.如图所示，重 500N 物体 A 在拉力 F 作用下以 1m/s 的速度匀速向左运动，已知 F=100N，不计滑轮自重、绳重及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.解：(1)绳子段数 n=2，A 受到地面阻力 f=2F=2100N=200N.(2)物体移动的距离 s=vt=5s1m/s=5m，自由端移动距离 s 自由=2s=10m.
