第二节滑轮及其应用

1、教学目标n1、知道定滑轮的实质及使用好处n2、知道动滑轮的实质及使用好处n3、知道如何判断滑轮组的省力情况及使用好处看图思考滑轮在使用时，根据滑轮在使用时，根据轴的轴的位置是否移动位置是否移动，又分为，又分为定定滑轮滑轮和和动动滑轮滑轮两种。两种。使用时，使用时，轴固定轴固定不动不动，叫，叫定定滑轮。滑轮。升旗的升旗的滑轮滑轮使用时，使用时，轴和轴和重物一起移动重物一起移动，叫叫动动滑轮。滑轮。起重机的起重机的滑轮滑轮一、解疑合探(1):定滑轮的特点结论：使用结论：使用定定滑轮滑轮不省不省， 但但可以改变力的可以改变力的。力方向A：支点支点在在轴心轴心O处。处。F2F3F1GL2L1.0B：动

2、力臂动力臂L1等于等于阻力臂阻力臂L2 1.定定滑轮实际上就是滑轮实际上就是等臂杠杆等臂杠杆。(F=G)使用定滑轮不省力也不费力，但可以改使用定滑轮不省力也不费力，但可以改变力的方向变力的方向s s= =h h，F F= =G G2、改变拉力方向后，还是等臂杠改变拉力方向后，还是等臂杠杆，所以只使用定滑轮，无论拉杆，所以只使用定滑轮，无论拉力方向怎么样，力方向怎么样，FG二、解疑合探(2):动滑轮的特点FGO.A:支点支点在在边缘边缘O处处L1L2B：动力臂动力臂L1为为阻力臂阻力臂L2的的2倍。倍。倍动力F为阻力G的121.动动滑轮实质是滑轮实质是动力臂为阻力臂动力臂为阻力臂2倍倍的杠杆。的

3、杠杆。 2：拉力的方向拉力的方向与与重物的移动方向重物的移动方向相同相同。Sh（G+G动）12F 若不计摩擦和滑轮重，则有1FG2物1F(GG)2物滑轮实验结论：实验结论：使用动滑轮可以省一半的力，使用动滑轮可以省一半的力，但费一倍的距离，不改变力的方向但费一倍的距离，不改变力的方向S S=2=2h h， 考虑绳重摩擦和滑轮重思考题：思考题：1：使用：使用定定滑轮的滑轮的好处好处是。是。2：使用：使用动动滑轮的滑轮的好处好处是。是。能否利用能否利用定定滑轮和滑轮和动动滑轮的滑轮的优点优点把它们把它们组合起组合起来来，使它们即省力又方便呢？，使它们即省力又方便呢？能。把它们组合成能。把它们组合成

4、滑轮组滑轮组。改变用力的方向改变用力的方向省力省力滑轮组绕线演示滑轮组绕线演示1 1三、根据滑轮组省力情况连线滑轮组省力情况连线滑轮组绕线演示滑轮组绕线演示1 1滑轮组绕线演示滑轮组绕线演示2 2从连线情况线与可以看出，滑轮边缘应相切。滑轮组绕线演示滑轮组绕线演示3 3一定一定一动一动滑轮组绕线演示滑轮组绕线演示4 4一定一定一动一动从图形上可以看出，若是奇数段绳子，是从动滑轮上开始搭线滑轮上开始搭线若是偶数段绳子，是从定滑轮上开始搭线滑轮上开始搭线滑轮组绕线演示滑轮组绕线演示5 5二定二定一动一动滑轮组绕线演示滑轮组绕线演示6 6一定一定二动二动滑轮组绕线演示滑轮组绕线演示7 7二定二定二动

5、二动滑轮组绕线演示滑轮组绕线演示8 8二定二定二动二动从图形上可以看出，若是奇数段绳子，是从动滑轮动滑轮上开始搭线上开始搭线若是偶数段绳子，是从定定滑轮上开始搭线滑轮上开始搭线四、解疑合探(3): 滑轮组的特点FFGG实验结论：实验结论：1213F拉力拉力F的大小的大小与与吊吊起起物重物重的绳子股数的绳子股数n有关。有关。n=2n=3甲乙F（G+G动）（G+G动）使用滑轮组的时候，重物和动滑轮的总重由几段绳子承担，使用滑轮组的时候，重物和动滑轮的总重由几段绳子承担，提起重物所用的动力就是总重的几分之一，动力（或绳子自由端）提起重物所用的动力就是总重的几分之一，动力（或绳子自由端）移动的距离移动

6、的距离s就是重物升高的距离就是重物升高的距离h的几倍的几倍即即n，snhn为绳子的段数，为绳子的段数，省了力就要多移动距离省了力就要多移动距离若动滑轮重不可忽略，上述力的关系式应写成若动滑轮重不可忽略，上述力的关系式应写成（物物+G动动）n 1n思考题：思考题： 在左图所示的滑轮组中，在左图所示的滑轮组中，(a)(a)若若动滑轮重动滑轮重G G/ /不计不计，拉力，拉力F F是多少？是多少？(b)若若动滑轮重动滑轮重G/不能忽略不能忽略，那么图中，那么图中 的拉力的拉力F应等于多少？应等于多少？G/GF15FG15F(G+G动)分析：图中分析：图中吊吊起起动滑轮动滑轮的绳子股数为的绳子股数为5

7、F实验表明，使用滑轮组实验表明，使用滑轮组吊重物吊重物时，重物和动时，重物和动滑轮由几股绳子吊起滑轮由几股绳子吊起，则所用力就是，则所用力就是总重总重的的几分之一。几分之一。Snh（G+G动）2：滑轮组中距离的关系GFS每股绳向上移动的距离都是每股绳向上移动的距离都是h，3股绳向上移动股绳向上移动3h. s=3h如果有如果有n股绳呢？股绳呢？ s=nh hF.2：滑轮组：滑轮组实验表明，使用滑轮组实验表明，使用滑轮组拉拉重物时，重物时，若动滑轮重和摩擦不计，若动滑轮重和摩擦不计，动动滑轮滑轮被几股绳子被几股绳子拉拉住住，所用的力就是物体与接触面，所用的力就是物体与接触面摩擦力摩擦力的几的几分之

8、一。即分之一。即13FffNGT如图所示，拉力如图所示，拉力F的大小等于。的大小等于。1nFf四、总结滑轮组中的两大关系1：力的关系： 不计动滑轮重: 计动滑轮重:1nF( G+G动 )1nFG 2：距离的关系： s=nh四、运用拓展1 1、如图(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）图(a)F2、如图、如图(b)所示，物体所示，物体A重为重为100N，挂重物的钩子挂重物的钩子承受承受的拉力是的拉力是N。人人匀速匀速拉绳子的力拉绳子的力是是N（动滑轮自重不计）（动滑轮自重不计）图(b)100100503、如图所示的四个、如图所示的四个滑轮组滑轮组中，图可省

9、中，图可省一半力一半力，图图最最费力费力，图和图，图和图用力大小用力大小一样一样。(a)(b)(c)(d)( b )( c )(a)(d)如图所示，物体如图所示，物体A重重G80N，在，在F60N拉力拉力下下匀速匀速前进，此时物体前进，此时物体A受到的受到的摩擦力等于摩擦力等于N。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）AF.fTNG1:竖直方向竖直方向上有一对上有一对平衡力平衡力N和和G2:水平方向水平方向上有一对上有一对平衡力平衡力T和和fG=N=80NT=f=120N12Ff因为因为所以所以f=2F=120N综合分析得：综合分析得：120N 6. 如图所示，用滑轮按甲、乙、如图所示，用滑轮按甲、乙、二二种方式拉同一重物在相同的水平面上做匀速种方式拉同一重物在相同的水平面上做匀速直线运动，拉力分别为直线运动，拉力分别为F1、F2，比较它们的，比较它们的大小，其中正确