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1、第十二章 第节 滑轮,请您帮忙抓住，我到楼上接袋子。,救命！,啊？你怎么上来了！,好的，唉，唉唉.,？,这是怎么回事？为什么会出现这种情况？,这些都是滑轮，请你观察它们的结构吧。,滑轮：边缘有凹槽，能绕轴转动的小轮。,凹槽,轴,小轮,定滑轮,动滑轮,滑轮的轴固定不动,滑轮的轴随重物移动,滑轮的分类,下面两个滑轮在使用上有什么不同呢?,旗杆顶端的滑轮,电动机下面的滑轮,货物上升时，电动机下面的滑轮随物体一起移动。,国旗上升时，旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。,想想议议,升国旗,生活中的滑轮,定滑轮：使用时，滑轮的轴固定不动。,生活中的滑轮,生活中的滑轮,电梯中的滑轮组,工作时，轴不随物体移动的滑
2、轮叫定滑轮。,结论： 使用定滑轮不省力，不省距离；但可以改变力的方向。,一、定滑轮,洪山嘴中学詹振亚,洪山嘴中学詹振亚,1、定滑轮,定滑轮：工作时，轴不随物体移动（轴固定不动）的滑轮叫定滑轮。,定滑轮的探究：使用定滑轮不省力，也不省距离；但可以改变力的方向。,洪山嘴中学詹振亚,洪山嘴中学詹振亚,定滑轮的实质：,一、 定 滑 轮,探究活动 一,工作时，轴随着物体移动的滑轮叫动滑轮。,结论： 使用动滑轮可以省力； 但费距离，且不改变力的方向。,二、动滑轮,洪山嘴中学詹振亚,洪山嘴中学詹振亚,2、动滑轮,动滑轮：工作时，轴随物体移动的滑轮叫定滑轮。,动滑轮的探究：使用动滑轮可以省力，但 要费距离；且
3、不能改变力的方向。,洪山嘴中学詹振亚,洪山嘴中学詹振亚,动滑轮的实质：,二、 动 滑 轮,探究活动 二,1、定滑轮 （1）定义：轴心位置固定不动的滑轮。 （2）特点：不省力，但能改变力的方向。 （3）实质：是一个等臂杠杆。 2、动滑轮 （1）定义：轴心位置随重物一起移动的滑轮。 （2）特点：能省一半力，但不能改变力的方向，而且还要费距离。 （3）实质：是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆。,甲,乙,丙,F1L1=F2L2 L1=L2 F1=F2,从力的平衡角度分析动滑轮：,（动滑轮重忽略不计）,滑轮是杠杆的变形,F1,G,O,L1,L2,=2G,费了力，省了距离,动：由两段绳子共同承担重物，因此每段
4、绳子各承担物重的一半。,1定滑轮左端绳子下端挂着相同的重物，若在定滑轮右端的绳子自由端分别沿三个方向用力（如图所示），力的大小分别为：F1、F2、F3，则 （ ）。 AF1最大 BF2最大 CF3最大 D三个力一样大,D,练一练,2 用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式，拉着同一物体在水平面上做匀速直线运动，拉力分别是F1、F2、F3，则（ ）。 A F1F2F3 B F2F3F1 C F2F1F3 D F3F1F2,D,练一练,定滑轮可以改变力的方向，但不能省力。 动滑轮可以省力，但不能改变力的方向。 能否得到这样一种机械，它既可以省力，又可以改变力的方向呢？,想想议议,三、滑轮组,定滑轮与
5、动滑轮的组合叫滑轮组。,结论：使用滑轮组既可以省力； 又可以改变力的方向。,想一想：还有别的绕线方法吗？,三、滑轮组：,定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。,这两种绕线方法有什么不同？,1绳子的起点 2拉力的方向 3拉力的大小 4移动的距离,议一议,利用两个定滑轮和两个动滑轮，可以怎样绕绳子呢？,试一试,F,F,讨论：这两种绕线方法有什么不同？,议一议,洪山嘴中学詹振亚,洪山嘴中学詹振亚,动画再现绕线方法不同，拉力移动的距离不同。,你发现了什么规律？,结论：,n为承担物重的绳子段数。,讨 论,n2,n3,n4,n5,F=_G,1/6,？,三、滑轮组绳子的股数,三、滑轮组力的关系,1.不计摩擦、绳重时
6、：,2.不计摩擦、绳重和动滑轮的自重时：,F=G物/4,F=G物/5,G物,G物,滑轮组的绕法：,“奇动偶定”,三、滑轮组绕法,绳子的绕法：当n为偶数时，绳子的起端（或末端）在定滑轮上；当n为奇数时，绳子的起端（或末端）在动滑轮上。,“先里后外”,洪山嘴中学詹振亚,洪山嘴中学詹振亚,3、归纳结论,手拉绳子通过的距离等于物体上升的距离的n倍，即（snh）。,S=nh,h：物体移动的距离,特点：既能省力又能改变力的方向，但费距离。,省力情况：,若不计摩擦、绳重，但计动滑轮重，,若不计摩擦、绳重和动滑轮重，,n：承担力的绳子段数,G：物体的重力,F：拉力（动力）,S：拉力移动的距离,（力的关系）,使
7、用滑轮组时，物体的总重由几段绳子承担，所用力就是物重的几分之一。,G动=nF-G物,三、滑轮组,讨论：若每个滑轮重30 N，结果如何？,练一练,汽车重2104 N，陷入泥中，受到的阻力为3103 N。用如图所示装置，则至少要用多大的力才能将汽车拉出？,练一练,物体能被提起吗？,动滑轮对物体的拉力？,地面对物体的支持力？,物体对地面的压力？,F=10 N,G动=5 N G=50 N,练一练,螺丝套,水龙头,手摇钻,门把手,自行车踏板,车把,扳子,1、轮轴：由一个轴和一个大轮组成。,科学世界：轮轴与斜面,轮轴,方向盘,轮轴,生活中的轮轴：,方向盘、开门的钥匙、扳手、螺丝刀、辘轳、摇把、卷扬机,轮轴
8、实质可看做是一个可以连续转动的杠杆。,F1R=F2r,F1,F2,r,R,动力作用在轮上，轮轴是一个省力杠杆，但费距离。,动力作用在轴上，轮轴又将起到什么作用？,轮轴,使用轮轴通常是为了省力，但有时也可以是省距离，如果把动力作用 在轴上，阻力作用在轮上，那就是费力省距离的轮轴。 例如学生跳远测距离的皮卷尺，用完后卷起来时就是省距离的轮轴。,井上的辘轳,A.省力费距离,B.省距离费力,脚蹬和链轮：轮半径大于轴半径，省力费距离,飞轮和后轮：轮半径小于轴半径，费力省距离,斜面,斜面：省力、费距离,W=F S =Gh,斜面是一种省力机械,特点：当高度一定时，斜面越长，拉力越小，越省力。,斜面的应用,盘
9、山公路（斜面）,螺旋是也是斜面的一种应用,应用：,引桥,螺丝钉,盘山公路,1.定滑轮：,（1）使用特点：可以改变力的方向，不省力也不费力；不省距离也不费距离。,（2）实质：是一个等臂杠杆。,2.动滑轮：,（1）使用特点：能省一半力，但不改变力的方向； 要多移动一倍距离。,（2）实质：动力臂是阻力臂二倍的杠杆。,3.滑轮组：,（2）使用优点：既可省力，又可改变力的方向； 但不能既省力又省距离。,（3）公式：总n（物动）n （不计绳重和摩擦）,（1） snh,滑轮,洪山嘴中学詹振亚,洪山嘴中学詹振亚,1、如图所示，物体B重 100 N，在力F作用下匀速上升时，F应等于N。（不计摩擦）,100,2、
10、根据绕线确定F与G的大小关系（不计摩擦、绳重和动滑轮重）。,洪山嘴中学詹振亚,洪山嘴中学詹振亚,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),洪山嘴中学詹振亚,洪山嘴中学詹振亚,4、使用如图所示的装置来提升物体时，既能省力又能改变力的方向的装置是（ ）,C,5、滑轮在生活中有着广泛的应用，在需要改变力的方向时，要使用_（选填“定滑轮”或“动滑轮”）；在需要省力时，要使用_（选填“定滑轮”或“动滑轮”）。,定滑轮,动滑轮,洪山嘴中学詹振亚,洪山嘴中学詹振亚,6、建筑工地上，工人用动滑轮来提升物体，如图所示，目的是（ ） A. 减小拉力的大小 B.
11、增大拉力的大小 C. 改变拉力的方向 D. 减小手移动的距离,7、旗杆顶上的滑轮，其作用叙述正确的是（ ） A省力杠杆，可改变力作用方向 B费力杠杆，可改变力作用方向 C等臂杠杆，可改变力作用方向 D以上说法都正确,A,C,1. 1000N，500N。,2. 杠杆（车刹把手），能省力；轮轴（车把手、脚踏板），能省力；链条起传动作用，在由大齿轮带动小齿轮的过程中，也可省力,3. 不行，可在自由端加挂一个合适的重物，或用滑轮组。,4. 斜面的坡度越小，省力越多。找一块木板，用书把木板的一端垫高，木板就构成了一个斜面。把一个木块放在斜面底端，用测力计沿斜面拉木块，使木块匀速运动，读出这时的拉力。用书把斜面加高，重新测出拉木块所需的拉力，就会发现，斜面越陡所需拉力就越大。,高度相同时，斜面越长越省力。（斜面长度一定时，坡度越小越省力）,使用杠杆、滑轮等简单机械提起重物，有的省力，有的不省力；使用它们时，有的力可以移动较短的距离，有的力却要移动更长的距离。通过这几种简单机械的学习，你认为省力或费力、省距离或费距离，它们之间有什么关系？,使用机械的好处是：省力；省距离；改变力的方向；提高工作效率。,省力的机械一定费距离，费力的机械一定省距离。,
