八年级物理滑轮教学教案

1、初二物理滑轮教案 _八年级物理滑轮教学教案教学准备教学目标1.1 知识与技能：1. 认识定滑轮和动滑轮。2. 知道使用滑轮的好处，理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。3. 会根据滑轮的挂线判断省力情况，会根据要求正确组装滑轮组4. 掌握滑轮组的规律及公式，能应用做题。1.2 过程与方法：1.3 情感态度与价值观：1. 培养学生热爱科学 , 探索真理 , 实事求是的科学态度和严谨的思维习惯 2. 通过了解简单机械的应用，初步认识科学技术对人类社会发展的作用教学重难点1.1 教学重点 1.理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点。2. 会根据滑轮的挂线判断省力情况，会根据要求正确组装滑轮组3. 掌握滑轮组的

2、规律及公式，能应用做题。2.2 教学难点 1.会根据滑轮的挂线判断省力情况，会根据要求正确组装滑轮组2. 掌握滑轮组的规律及公式，能应用做题教学工具弹簧秤、钩码、动滑轮、定滑轮、绳、小木块教学过程6.1 引入新课【师】定滑轮在生产、生活中比较常见，比如每周一早上升旗时就要用到滑轮。目的就是要改变动力的方向，人站在地上就可以把国旗升到旗杆顶。生活中的定滑轮：旗杆的顶端、起重机、打桩机等。6.2 新知介绍【师】情景创设：提出问题：如果你是工人甲，你该怎么使用滑轮，将货物从地面运到三楼?如果你是工人乙，你又该怎么使用滑轮，将货物从地面运到三楼 ?【生】可以用滑轮。【师】那么用什么滑轮呢 ?我们刚看到

3、的升国旗，是人站在地面上，把国旗升到上面去了，那么刚刚说的，如果人也在上面呢，这个时候怎么把货物运到上面呢 ?所以我们不能用定滑轮，但是可以使用动滑轮。下面我们来介绍一下滑轮的几种类型：1 定滑轮定义：中间的轴固定不动的滑轮。实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆。特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。对理想的定滑轮（ 不计轮轴间摩擦）f=g。绳子自由端移动距离sf（或速度vf尸重物移动的距离sg（或速度 vg）【师】探究使用定滑轮的特点1. 按右图所示方式组装定滑轮。2. 在它的左侧挂钩码，右侧竖直向下拉弹簧测力计，观察比较弹簧测力计示数与钩码所受重力的关系。 （ 将实验数据记录在表中 ）3

4、. 改变弹簧测力计拉力的方向，再进行观察和比较。4. 改变钩码的个数，重做上述实验。5. 分析表中的数据，得出的结论是：【师】综上，定滑轮的好处就是能改变力的方向，但是不能省力。那么现在，如果沿着不同方向拉绳子，一样可以将物体匀速举高，那么力的大小会一样吗 ?【生】通过分析力臂，在斜拉的时候，力臂仍然是等于滑轮半径，所以力臂不变，力也不变。【师】结论：定滑轮特点：f二g即不省力，也不费力；s=h,即不省距离, 也不费距离；作用：改变用力的方向，定滑轮实质是一个等臂的杠 杆。2. 动滑轮【板书】定义：和重物一起移动的滑轮。 （ 可上下移动，也可左右移动）实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的

5、省力杠杆。特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。理想的动滑轮（ 不计轴间摩擦和动滑轮重力 ） 则： f=1/2g;只忽略轮轴间的摩擦则：f=1/2（g物+g动）绳子自由端移动距离sf（或vf）=2倍的重物移动的距离sg（或 vg）。【师】生活中的动滑轮：起重机、打桩机等。探究使用动画滑轮的特点1. 按右图所示方式组装动滑轮。2. 竖直向上拉弹簧测力计，使钩码保持平衡态，读出弹簧测力计示数，并思考这个示数与钩码所受重力的关系。 （ 将实验数据记录在表中 ）3. 改变钩码的个数，重做上述实验，进行观察和比较。4. 分析表中的数据，得出的结论是：【板书】动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂

6、的二倍的省力的杠杆动滑轮：f=g/2,即使用动滑轮省一半力；s=2h,即动力移动的距离是物体移动距离的两倍，动滑轮是一种费距离的机械; 不改变力的方向分析：当提起重物的时候，支点在哪里?在绳子和轮接触的地方这是动力作用线，这是阻力作用线， （ 边讲边用手比划 ） 把动力臂和阻力臂画出来从支点到动力作用线的距离为动力臂 ; 从支点到阻力作用线的距离为阻力臂。 （ 先用手比划 ）动力臂等于直径，阻力臂等于半径，即 l1=2l2 。3 滑轮组【师】我们已经学过了定滑轮与动滑轮，生活中的吊车（ 下左图 ）其实就是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组，其示意图如下右图。【师】使用动滑轮能省一半力。动滑轮由两根绳

7、子共同承担重物，因此每根绳子各承担物重的一半。定滑轮的好处是可以改变动力的方向，动滑轮的好处是可以省一半力。如果既想省力又想改变动力的方向，怎么办呢 ?【生】把定滑轮和动滑轮组合在一起。我们把定滑轮和动滑轮组 合在一起，称它们为滑轮组。【板书】定义：将定滑轮和动滑轮组合在一起的组合装置称为滑轮组。特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向。1. 确定承担物重的绳子的段数n 的方法在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线，将它们隔离开，只计算绕在动滑轮上的绳子段数。理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力 ）拉力 f=1/nf物。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力 f=1/n（f物+f动）。2. 拉力通过的距

8、离s 与物体移动高度h 的关系利用滑轮组提起物体时，动力 f 通过的距离s 与物体被提高的高度 h 的关系是 s=nh（n 表示承担物重的绳子股数）绳子自由端移动速度vf=n倍的重物移动的速度vg3. 省力情况的确定方法1）滑轮竖放时，在不考虑摩擦及动滑轮受到的重力的情况下，使用滑轮组时，滑轮组用几根绳子吊着物体，提起物体所用的力就是重物的几分之一。2） 滑轮组横放时，滑轮组用几段绳子拉着物体做匀速直线运动，拉力大小就是物体所受摩擦力的几分之一。不计绳与滑轮之间的摩擦时， f=f 物，此时绳子自由端移动的距离s 与物体移动的距离s物的关系为：s=ns勿4. 组装和设计滑轮组【板书】由省力情况判

9、定绳的固定端位置1 .利用f=g总，求出承担总重的绳子股数n,然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮2 . 判定绳子固定端位置： n 为偶数，则绳子固定在定滑轮上 ;n 为 奇数，则绳子固定在动滑轮上3 .动滑轮个数为n,和动滑轮相连的绳子段数为n=2n或n=2n+1 时，使用的动力最小，即最省力课后小结定滑轮特点：f二g即不省力，也不费力；s=h,即不省距离， 也不费距离；作用：改变用力的方向，定滑轮实质是一个等臂的杠 杆。动滑轮特点：f=g/2,即使用动滑轮省一半力；s=2h,即动力 移动的距离是物体移动距离的两倍，动滑轮是一种费距离的机械; 不改变力的方向滑轮组特点：将定

10、滑轮和动滑轮组合在一起的组合装置。使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向。利用滑轮组提起物体时，动力 f 通过的距离s 与物体被提高的高度 h 的关系是 s=nh（n 表示承担物重的绳子股数）绳子自由端移动速度vf=n倍的重物移动的速度vg初二物理滑轮教案练习题：1、使用如图所示的装置匀速提起重物g所有的拉力中（d）a.f1最大b.f2最大c.f3最大d.一样大2、如图所示，不计滑轮及绳重，以及滑轮与绳之间的摩擦，水平拉力为f,物体的重力为g且在水平面上匀速向右滑动，物体所受的摩擦力的大小等于 （d）a、 fb、 gc、 g/2d、 f/23、如图所示表示三种不同的滑轮组，用它们提起重为 g 的

11、相同重物，在a端所用的拉力分别为g/3;g/4;g/5。不计滑轮本身的重 和摩擦。4、图1 中 a 是动滑轮。利用这样的装置把物体举高，用力的方向应向上_（选填“上”、“下”）。如果a重2牛，要提起50牛的物体，至少要用_26_牛的拉力。若要使物体上升2 米，应将绳的自由端拉动_4_米。5、如图所示，在竖直向上大小为10n 的力 f 的作用下，重物a沿竖直方向匀速上升. 已知重物 a 上升速度为 0.2m/s ，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为 （d）a.20n;0.4m/sb.20n;0.1m/sc.5n;0.4m/sd.5n;0.1m/s物体横放时

12、，拉力等于物体受到的摩擦力的 1/n（ 绳子股数 ）要想解决好机械效率的问题，先要明白什么是总功，有用功和额外功有用功：对物体做的功是有用功wt=6物 h额外功：一般不计绳重和摩擦，对动滑轮所做的功是额外功w氏=6动h总功：拉力所做的功w总ffs总功还可以表示有用功和额外功的总和w总.=ww +w=gtj h+g动 h机械效率指有用功和总功的百分比有两种算法1 =wt/w 总=gtj h/fsy=wt /w 总=wt/（w 有+w）=6物 h/（g 物 h+g动 h）=6物/9物+g动）通过第二个算法可以知道，机械效率高低和绳子绕法，物体移动距离等无关只和物体重、动滑轮重有关所以，要提高机械效率，就要增加物体的重量物体越重，机械效率越高1 考点分析在进行受力分析时，尤为要注意绳重和摩擦，绝大多数题中绳重和摩擦都是忽略不计的，但一旦有绳重和摩擦，绳端拉力 f 就不能再按照下列总结中的公式了。实验探究中的滑轮问题也在考察范围内，仍是注重控制变量法的应用。2 内容总结定滑轮绳端拉力f=g仆考虑绳重和摩擦）绳端移动的距离s=h（h 为物体移动的距离）绳端的速度v=v1（v1 为物体移动的速度）作用：改变用力的方向动滑轮绳端拉力f=?（g+gfft）（不计绳重和摩擦）绳