1、11.2 滑轮,想一想,民工要把钢材、木料、水泥等运到楼上通常会怎样做呢?,生活中的滑轮,1:将等臂杠杆的中间部分加宽,,2:使之变成一个绕中心轴转动的圆轮,,3:再把圆轮的外缘加工成槽状。,这种周边有槽,可绕轴心转动的圆轮叫做滑轮。,滑轮:,无,问题:利用一只滑轮来提升物体,你有几种方法?并通过实验,研究你所使用的滑轮有什么特点?,一、滑轮的探究,做一做,1、对定滑轮的探究实验,你发现了什么?,A、F1=F2,B、可以使作用力的方向改变,C、不省力也不费力,D、绳子移动距离S和物体升高距离h的关系:S=h,2、对动滑轮的探究实验,你发现了什么?,B:不能使作用力的方向改变,C:省一半的力,A
2、:F1= F2,D: 绳子移动距离S和物体升高距离h的关系:S=2h,1、定滑轮:,转轴固定不动的滑轮。,特点:,不能省力,但可改变了力的方向。,2、动滑轮:,特点:,转动轴与重物一起移动的滑轮。,滑轮的探究结论:,能省力一半,但不能改变力的方向。要多移动一倍的距离。,定、动滑轮为什么有这样的特点?,距离关系:S=h,距离关系:S=2h,定滑轮,1:定滑轮实质上就是等臂杠杆。,A:支点在轴心O处。,B:动力臂l1等于阻力臂l2,2:拉力大小始终等于重物的重力大小。,3:拉力的方向与重物移动的方向相反,结论:使用定滑轮不省,但可以改变施力的。,力,FG,方向,动滑轮,A:支点在边缘O处,B:动力
3、臂l1为阻力臂l2的2倍。,动力F为阻力G的1/2倍,1:动滑轮实质是动力臂为阻力臂 2倍的杠杆。,2:在上述情况下,动力是阻力的1/2,3:拉力方向与重物移动方向相同。,结论:使用动滑轮可以,但不能改变施力的。,省力,方向,一、定滑轮:,实质:,等臂杠杆。,二、动滑轮:,实质:动力臂是阻力臂两倍的杠杆。,总结:,思考题:,1:使用定滑轮的好处是。,2:使用动滑轮的好处是。,能否利用定滑轮和动滑轮的优点把它们组合起来,使它们即省力又方便呢?,能。把它们组合成滑轮组。,改变用力的方向,省力,滑轮组:,三、滑轮组:,由定滑轮和动滑轮组成。,实验结果:,拉力F大小与吊起动滑轮的绳子股数n有关,n=2
4、,n=2,n=3,绳子股数的数法:,只数与动滑轮相连的绳子的段数,竖直滑轮组:使用滑轮组时,若摩擦不计,动滑轮被几股绳子吊起,所用拉力就是物体和动滑轮重的几分之一。,思考题:在左图所示的滑轮组中,,(a)若动滑轮重G动不计,拉力F是多少?,(b)若动滑轮重G动不能忽略,那么图中的拉力F应等于多少?,分析:图中吊起动滑轮的绳子股数为5,如图所示,拉力F的大小等于,水平滑轮组:,F=,实验表明,使用滑轮组拉重物时,若动滑轮重和摩擦不计,动滑轮被几股绳子拉住,所用的力就是物体与接触面摩擦力的几分之一。即,重力G与支持力N效果抵效。,四、组装滑轮组:,例:如图所示,每个滑轮(不分大小)重为5N,要提升
5、的重物重为120N,用来串绕滑轮组的绳子能承受的最大拉力是30N。画出能安全提升重物的滑轮组的绕法。,此类题首先要确定动滑轮上绳子的段数n,然后根据n的大小再选择最少的滑轮组的个数装配。,方法:,第二课时,求解绳子段数的方法:,方法1:根据省力情况( )求(只收不舍);,方法2:根据绳、物移动距离( s=nh )求;,组装方法:,可根据“奇动偶定”绕线。,当承重的绳子段数n为奇数时,绳子的固定端应拴在动滑轮上(即“奇动”);当承重的绳子段数n为偶数时,绳子的固定端应拴在定滑轮上(即“偶定”),绳子段数最多比滑轮个数“多1”(自由端通过动滑轮时),最少相等(自由端通过定滑轮时)。,滑轮个数与绳子
6、段数的关系:,绕线注意事项:,先绕小轮后绕大轮,所绕绳子用直线表示。,解:n=G总/F=(5N2+120N)/30N4.3,取n=5; 因n为奇数,应将绳子固定端绕在动滑轮挂钩上。如图。,F,小结,一、定滑轮:,转轴固定不动的滑轮。,1、特点:,不能省力,但可改变了力的方向。,2、实质:,等臂杠杆。,二、动滑轮:,转动轴与重物一起移动的滑轮。,1、特点:能省力一半,但不能改变力的方向。,2、实质:动力臂是阻力臂两倍的杠杆。,3、绳子移动距离与物体升高距离的关系:,S=h,3、绳子移动距离与物体升高距离的关系:,S=2h,三、滑轮组:,使用滑轮组时,物体和动滑轮被几股绳子吊起,所用力就是物重和动
7、滑轮的几分之一,由定滑轮和动滑轮组成。,1、特点:,2、竖直滑轮组:,S=nh,力的大小:,距离关系:,3、水平滑轮组:,力的大小:,距离关系:,F=,S绳=nS物,巩固练习:,1:如下图(a)所示,物体B重100N,在力F作用下匀速上升时,F应等于N。(不计摩擦),2: 如上图(b)所示,物体A重为100N,挂重物的钩子承受的拉力是N.人匀速拉绳子的力是N(动滑轮自重不计),100,100,50,3:如图所示的四个滑轮组中,图可省一半力,图最费力,图和图用力大小一样。,(b),(c),4、如图,物体A重G80N,在F60N拉力下匀速前进,此时物体A受到的摩擦力等于_N.(滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计),水平方向上有一对平衡力T和f,f=T=120N,因为,T=2F=120N,120N,5、如右图,动滑轮重为50N,绳重和摩擦不计,人对绳子的拉力是260N,则物重是 N;若重物上升高度是0.2m,则绳子自由端下降 m。,6、如图5所示,当物体A在滑轮作用下沿水平面匀速运动时,弹簧测力计1示数为30N,则测力计2示数为_N,A受到的摩擦力为_N。(测力计及滑轮重不计),730,0.6,60,60,奥赛拓展:,下列各图中物重为G,绳末端拉力为F,若不计摩擦和滑轮重,F=_G.,G,F1,F2,F3,F4,G,G,G,G,