广东学导练八年级物理下册 第12章 简单机械 第2节 滑轮课件 （新版）新人教版.ppt

第十二章简单机械 第2节滑轮 名师导学 新知1定滑轮 1 定义 工作时中间轴的位置固定不动的滑轮叫定滑轮 如图12 2 1甲所示 2 实质 定滑轮实质上是个等臂杠杆 所以不省力 如图12 2 1乙所示 3 特点 使用定滑轮可以改变作用力的方向 动力移动距离与重物移动距离相等 如图12 2 1丙所示 名师导学 例题精讲 例1 学校旗杆顶装有定滑轮 这样做 a 既省力 也改变施力的方向b 省力 但不改变施力的方向c 不省力 但改变施力的方向d 既不省力 也不改变施力的方向 解析定滑轮实质是个等臂杠杆 既不省力也不费力 但能改变力的方向 故选c 答案c 名师导学 举一反三1 小明利用如图12 2 2所示的简单机械移动物体a时 当沿不同方向分别用f1 f2 f3的力 以不同速度匀速拉动物体时 忽略绳子与滑轮的摩擦 下列说法正确的是 a f1 f2 f3b f1 f2 f3c f1 f2 f3d f1 f2 f3 名师导学 2 如图12 2 3所示 古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起 使用定滑轮可以 填 省力 省距离 或 改变动力方向 吊桥可以看作杠杆 绳子对它的拉力是动力 吊桥的重力是阻力 在拉起吊桥的过程中 阻力臂 填 变大 变小 或 不变 改变动力的方向 变小 名师导学 新知2定滑轮 1 定义 工作时 轴随重物一起移动的滑轮叫动滑轮 如图12 2 4甲所示 动 指轴心的位置在移动 而不是转动 2 实质 动滑轮实质上是动力臂为阻力臂2倍的杠杆 所以可省一半的力 如图12 2 4乙所示 名师导学 3 特点 省一半的力 但动力移动距离是重物移动距离的2倍 如图12 2 4丙所示 名师导学 例题精讲 例2 小明在探究动滑轮的工作特点时 先用弹簧测力计测出了钩码的重力 然后按如图12 2 5所示装置实验 他设计了下表 请你帮他完成 不计摩擦和动滑轮重 名师导学 解析在不计摩擦和动滑轮重的前提下 使用动滑轮工作时 可以省一半的力 即测力计的示数是砝码重的 但拉力移动的距离是砝码上升距离的2倍 由此可知 第一次砝码重就应为5n 2 10n 而砝码上升的距离应为30cm 15cm 第二次测力计的示数应为18n 9n 而拉力移动距离应为20cm 2 40cm 答案第一次 1015第二次 940 名师导学 举一反三1 如图12 2 6所示 用力f匀速提起重为4n的物体a 若不计滑轮重及摩擦 关于所用滑轮的种类和力f的大小 正确的判断是 a 定滑轮 f 4nb 定滑轮 f 2nc 动滑轮 f 2nd 动滑轮 f 4n 名师导学 2 图12 2 7是小聪为拉船靠岸而设计的甲 乙两种方案 若拉船的力需要很大 则应选用 填 甲 或 乙 方案 因为采用这种方案可以 不计机械的自重及摩擦 甲 省力 名师导学 新知3滑轮组 1 定义 由若干个定滑轮和动滑轮组成的装置叫滑轮组 2 特点 可以省力 也可以改变力的方向 总重由几股绳子承担 拉力便是总重的几分之一 3 使用滑轮组虽然可以省力 但必须多移动距离 总重由几股绳子承担 拉力移动的距离便是重物移动距离的几倍 名师导学 例题精讲 例3 如图12 2 8所示 甲图中使用的是 使用这种机械的优点是 乙图使用的是 使用这种机械的优点是 如乙图所示 物重g2为100n 若不计滑轮自重和摩擦 则拉力f是 n 若物体以1m s的速度匀速上升 则绳自由端移动的速度是 m s 名师导学 解析定滑轮不省力 但能改变力的方向 滑轮组在不计摩擦和动滑轮的重时 绳子自由端的拉力是物重的 绳子自由端移动的距离是物体上升高度的n倍 答案定滑轮能改变力的方向滑轮组既可以省力 又可以改变力的方向254 名师导学 举一反三1 如图12 2 9所示 把重为200n的物体匀速提升2m 不计滑轮 绳子的重力及摩擦 所用拉力f为 n 拉力所做的功为 j 100 400 名师导学 2 用如图12 2 10所示的滑轮组提升重物 若被提升的重物重25n 每个滑轮重10n 则绳子自由端的拉力为 n 使用此装置的优点是 不计绳与滑轮之间的摩擦 17 5 能省力又能改变力的方向 名师导学 新知4轮轴和斜面 1 轮轴 定义 由一个轮和一个轴组成 并且都绕固定的轴转动 使用轮轴 若动力f1作用在轮上 可以省力 若动力作用在轴上 则费力 实质 轮轴实质上是一个可连续转动的杠杆 如图12 2 11所示 f1 作用在轮上的力 f2 作用在轴上的力 r 轮半径 r 轴半径 名师导学 2 斜面 定义 斜面是一种可以省力的简单机械 但必须多移动距离 如图12 2 12所示 原理 fl ghf 沿斜面拉力 g 物体重力 l 斜面长 h 斜面高 从公式中可知 斜面越长越省力 名师导学 例题精讲 例4 有一个轮轴 轮半径是50cm 轴半径是10cm 使用这个轮轴提起500n的物体 至少要用 n的动力 若要使物体上升1m 则绕在轮上的绳端要拉过 m 不计摩擦 解析轮半径r 50cm 轴半径r 10cm 阻力等于物体重 即f2 g 500n 由 得f1 100n 即至少要用100n的动力 所用动力是阻力的 则动力移动的距离应为阻力上升距离的5倍 所以绕在轮上的绳端要拉过5m 答案1005 名师导学 举一反三1 将图12 2 13所示的钥匙插入锁孔转动开锁时 钥匙就相当于一个 填 杠杆 滑轮 或 轮轴 属于 填 省力 或 费力 机械 轮轴 省力 名师导学 2 下图所示 日常生活和生产实践中使用的机械能抽象为斜面的是 名师导学 新知5滑轮组的组装 奇动偶定法 1 根据f 求出动滑轮上绳子的段数n 2 如n为偶数时 绳子的固定端系在定滑轮上 即 偶定 3 若n为奇数时 绳子的固定端系在动滑轮上 即 奇动 名师导学 例题精讲 例5 用滑轮组提起2000n的重物 绳子最多只能承受600n的力 不计滑轮重和摩擦 1 设计一个向下拉动绳子的最简单的滑轮组 并画出示意图 2 据此设计要匀速提起物体所用的拉力是多大 3 若在此问题中 将物体匀速提升3m 应把绳子拉下多少米 名师导学 解析首先确定承担重物的绳子段数 3 3 要取整数4 即4段绳子 既要省力 又能改变力的方向 并且承担重物的绳子是偶数 要从定滑轮绕起 所以需要两个定滑轮和两个动滑轮 省了力 就要费距离 由s nh可求出绳子拉下的长度 答案 1 n 4 示意图如图12 2 14所示 2 f 500n 3 s nh 4 3m 12m 名师导学 1 站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶 请在图12 2 15中画出滑轮组绳子的绕法 如答图12 2 1所示 课堂十分钟 1 3分 如图kt12 2 1所示 用一根绳子绕过定滑轮 一端拴在钩码上 手执另一端 分别用力f1 f2 f3匀速拉起钩码 忽略绳子与滑轮的摩擦 下列说法中正确的是 a f1较大b f3较大c f1 f2 f3的大小不能确定d 将钩码提升相同的高度 力f1 f2 f3所做的功相等 2 3分 用如图所示的滑