滑轮和功学案

1、 【知识点一：定滑轮和动滑轮】导入课题情境： 我们学校每周一都要举行升旗仪式。提问：我们用力向下拉绳子，国旗上升，你知道旗杆的顶部有什么装置吗？问题一：什么是滑轮 旗杆顶端的滑轮和起重机挂钩上的滑轮工作时轴的运动情况有何不同？使用滑轮时，轴的位置_称为定滑轮 使用滑轮时，轴的位置_称为动滑轮丁 戊旗杆顶端的滑轮是_起重机挂钩上的滑轮是_图中属于定滑轮的是_图中属于动滑轮的是_你还能举出其它应用定滑轮或动滑轮的例子吗？可见，在生活中，滑轮这种简单机械被人们常用，人们为什么要使用滑轮？使用滑轮有什么好处呢？ 问题二：使用定滑轮可以省力吗？用如图所示方式组装滑轮，匀速或静止拉动弹簧测力计，使钩码保持

2、平衡状态，读出弹簧测力计的示数，这个示数与钩码的重力有什么关系？改变弹簧测力计拉力的方向，情况又如何？改变钩码的数量，情况如何？ 设计记录数据的表格实验次数钩码重G/N弹簧测力计示数F/N 将实验记录在表格，分析数据可得：使用定滑轮_省力，可以改变_的方向 定滑轮实质是一个_杠杆例1 用定滑轮匀速提升重物，所用拉力的方向如图所示，不计摩擦，比较拉力F1、F2、F3的大小（）AF1 >F2>F3 BF1F2F3 CF1<F2< F3 DF2>F3>F21如图所示，整个装置处于静止状态，两个物体的质量分别为m和M，且m<M，滑轮重G0，不计摩擦及绳子重，则

3、连接m、M绳子的拉力为_，M对地面的压力为_，固定滑轮的绳子对滑轮的拉力为_问题二：使用动滑轮可以省力吗？用如图所示方式组装滑轮，匀速或静止拉动弹簧测力计，使钩码保持平衡状态，读出弹簧测力计的示数，这个示数与钩码的重力有什么关系？改变钩码的数量，情况如何？设计记录数据的表格注意：实验中要使钩码做_运动。使用动滑轮可以省_力，_可以改变的方向， 动滑轮实质是一个_杠杆例2如图所示某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N 的物体不计摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是 ( ) A20N B25N C30N D35N【巩固练习】1滑轮实质上是一个变形的_根据_的位置是否固定，滑轮分为_和_2定滑轮

4、的实质是一个_杠杆，使用定滑轮_(填“能”或“不能”)省力，但可以改变_动滑轮的实质是一个_杠杆，使用动滑轮可以_，但不能改变_升国旗的旗杆顶部的滑轮是_，起重机挂钩上的滑轮是_3如图所示，一物体重500N，滑轮重、绳重和摩擦均忽略不计，现要匀速拉起这个物体，则F1=_N，F2=_N；若滑轮重为20N，则F1=_N，F2=_N，如果重物上升高度h，则F1、F2作用点分别移动_、_4 用一个动滑轮竖直向上匀速提升重物已知物重G=180N，摩擦不汁，绳端的拉力是F=100N，动滑轮重为_N如果绳子自由端的移动速度是1ms，则物体的移动速度为_ms5如图所示，用滑轮分别将重量相同的甲、乙两物体匀速提

5、升相同高度不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G，所用拉力分别为F甲、F乙，则F甲_F乙(填“>”、“=”或“<”)5、6题 图6如图所示，某人用滑轮先后以甲、乙两种不同的方式来匀速提升重物如果该人的体重为800N、手臂所能发挥的最大拉力为1000N，滑轮重和摩擦均忽略不计，则：以图甲方式最多可提升重为_N的物体；而以图乙方式最多可提升重为_N的物体7滑轮是工农业生产中常用的一种简单机械甲同学用定滑轮进行了如图所示的三个实验（1）甲同学研究的问题是_（2）研究该问题时，弹簧测力计的操作方法可以是_（填序号）拉着重物保持静止； 匀速向下拉动重物； 随意拉动重物 8. 小东在研究“比

6、较定滑轮和动滑轮的特点”时，分别进行了如下图所示实验：（1）通过分析图1、图2和图3，可得出：使用定滑轮可以_改变力的方向 但不能_改变力的大小；（2）通过分析图1、和图4，可得出：使用动滑轮可以_省一半的力但不能_9.做物理实验要遵循实事求是的原则，小雯同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，完成了如图所示的实验，并记录了数据如下表。实验次数物重GN使用定滑轮时测力计的示数FlN使用动滑轮时测力计的示数F2N11.001.200.6521.501.700.9032.002.201.15通过分析数据，她觉得与书中的结论偏差较大，你一定也做过这样的实验，回想你的实验经历，回答下列问题：（1）该

7、实验中出现这样结果的主要原因是什么？（2）请你对小雯的实验方法提出合理的改进意见。【知识点二：滑轮组】导入课题情境：提问：动滑轮和定滑轮各有哪些特点？通过前面的学习，我们已经知道定滑轮不能省力，但它可以改变力的方向，动滑轮可以省一半的力。那你在生活中有时又想省力又想改变力的方向，该怎么办呢？（我可以把动滑轮和定滑轮组合在一起）问题一：什么是滑轮组？滑轮组使用时有什么特点？将两个滑轮组装成滑轮组，有两种方法绕线，甲是从定滑轮下的钩开始绕，乙是从动滑轮上的钩开始绕，分别用这两种滑轮组沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使钩码保持平衡状态，读出弹簧测力计的示数F，改变钩码的数量，情况如何？将实验结果填入表

8、格 通过实验，发现使用滑轮组的特点是：使用它吊重物时，既能_，又能改变_，若不计绳重及摩擦，吊起动滑轮的绳子的股数为n，物体重为G，动滑轮重为G动，上升距离为h， 则作用在绳子自由端处的力F=_G，绳子自由端移动的距离s=_h问题二：如何组装滑轮组？组装滑轮组要注意：奇动偶定，一动配一定。有一个动滑轮就可提供两根拉力绳，如从定滑轮开始绕，拉力绳是偶数根，这种可以改变拉力方向，缺点是不是最省力；要从动滑轮的钩上开始绕，就有奇数根拉力绳，可以最省力，缺点是不能改变拉力的方向，要改变拉力的方向就要多一个定滑轮。例2. 根据下图中的省力要求，画出滑轮组的绕线(忽略动滑轮的自重和摩擦)对定滑轮、动滑轮、

9、滑轮组总结如下：（不计绳重和摩擦）1、提升重物时弹簧测力计的读数F=_,已知：钩码G，滑轮重G/2、拉力的方向与钩码的运动的方向_ 3、物体移动的距离h和绳子自由端移动距离s的关系：s=_h1、提升重物时弹簧测力计的读数F=_,已知：钩码G，滑轮重G/2、拉力的方向与钩码的运动的方向_ 3、物体移动的距离h和绳子自由端移动距离s的关系：s=_h1、提升重物时弹簧测力计的读数F=_,已知：钩码G，滑轮重G/2、拉力的方向与钩码的运动的方向_ 3、物体移动的距离h和绳子自由端移动距离s的关系：s=_h【巩固练习】1要用3/5的力提起重物，当不考虑机械的自重及摩擦时，应该使用的是 （ ）A定滑轮 B

10、动滑轮 C杠杆 D滑轮组2用“一动一定”组成的滑轮组来匀速提升重物时，所需要的拉力与不使用滑轮组直接提升重物时需要的拉力相比较，最多可省 （ ） A1/3 B1/2 C 2/3 D3/43如图用下列装置提升同一重物，若不计滑轮自重及摩擦，则最省力是( ),如果拉力相同，物体最重的是( )ABCD4 根据右图中的省力要求，画出滑轮组的绕线(忽略动滑轮的自重和摩擦)5如图所示是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置(不考虑轮重和摩擦)使用时：(1)瘦子固定不动，胖子用力FA拉绳使G匀速上升；(2)胖子固定不动，瘦子用力FB拉绳使G匀速上升下列说法中正确的是 ( ) A FA<G BFA&g

11、t;FB CFB=2G D以上说法都不对6如图甲和乙，重物匀速下降，如果摩擦不计，动滑轮重不计，G=300N，则图甲中的拉力F甲=_N，图乙中的拉力F乙=_N；如果摩擦不计，动滑轮重是30N，G=300N，则F甲=_N，F乙=_N，若甲、乙绳子自由端速度v，则甲、乙重物速度分别为_、_如图丙所示，用一根结实的绳子在两根光滑木棒上绕几圈，一小朋友用力一拉，两位大力士竟撞在一起了，这幅漫画说明了_。7电气化铁路的高压输电线，无论在严冬还是盛夏都要绷直，才能使高压线与列车的电极接触良好，这就必须对高压线施加恒定的拉力为此，工程师设计了如图(a)所示的恒拉力系统，其简化原理图如图(b)所示实际测量得到

12、每个水泥块的体积为15×10-2m3，共悬挂20个水泥块已知水泥块的密度为26×103kgm3，g取10Nkg (1)请指出图(b)中的动滑轮和定滑轮分别是哪个? (2)每个水泥块的重力是多少? (3)滑轮组对高压线的拉力是多大?8有一个结构不明的滑轮组，只知道拉力F向下拉绳子时，每拉下12m，重物就上升3m，拉力F=400N，重物为多大，试在右边空白处画出滑轮的结构图(不计滑轮重、绳重及摩擦)9站在水平地面上，重500N的小杰想用滑轮组将1300N的物体匀速提到10m高的楼上去，所选用的绳子只能承受300N的力，选用的动滑轮组的总重为100N，不计绳重和摩擦 (1)请你帮

13、他设计一个最简单的滑轮组 (2) 小杰拉下的绳子有多长? (3)小杰匀速提起重物时对地面的压力是多大?F【知识点三：功】 如图，放在水平桌面上的木块受到几个力的作用？画出它的受力示意图。如图，用细绳拉着木块在水平 桌面前进时，木块受到几个力的 作用，什么力对木块的移动作出了贡献？ 你对"功"这个词怎样理解的？哪些人可以评功受奖？ 你知道"劳而无功"的含义吗？问题一：什么是功？定义：物理学中将_叫功。公式：_。单位：_，简称_。1J=_N.m功的两个要素是_ _。由此可得不做功的几种情况：_ _ _例1.下列四种情境中，人对物体做功的是 A提着水桶在水平地

14、面上匀速前进 B举着杠铃原地不动 C用力搬石头但没有搬动 D推着小车前进1.如图所示，某同学正在进行手抛鸡蛋表演，由图可估算出鸡蛋从最高点落到手中的过程中，鸡蛋重力做的功最接近于 ( )A0.02 J B0.2J C2JD20J2为了纪念一些作出杰出贡献的物理学家，用他们的名字命名一些物理量单位。对下列物理量及单位的理解，正确的是 ( ) A质量为1kg的苹果，在月球表面所受重力大小约为9.8N B用手托重为1N的苹果，匀速向上移动1m，手对苹果做的功是1J C重为1N的苹果放在面积为1m2的水平桌面上，苹果对桌面的压强是1Pa D某同学的脉搏每分钟72次，其频率是72Hz3 一个人先后用同样

15、大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示），该力在这三个过程中所做功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是( ） AW1<W2<W3 BW1<W2=W3 CW1=W2=W3 DW1=W2<W3Smm光滑水平面S2m2m粗糙水平面2m2mS粗糙斜面FFF例2一列火车以20m/s的速度在平直的轨道上匀速行驶，整列火车受的阻力是9×104N，问这列火车行驶1min火车做了多少功？h=0.2m问题二：有没有既省力又省距离的机械？功的原理是_。【巩固练习】1.将一只苹果举高1 米，我们克服

16、重力做功大约是_J。2.把水桶从水井里提到地面上，提水桶的力功；用力提着水桶沿水平路面向前走，提水桶的力功；小孩用力提水桶时，桶没被提起来，小孩的提力功（选填“做”或“不做”）。3.一个人用100N的力往下按某一杠杆，把一个物体举高了0.5m。如果人手下降的高度是2m，在这一过程中，人做的功是J，被举高的物体重N。4.某同学用20N的力将重50N的铅球沿水平方向扔出，球在地面上滚动了10m后停下。在铁球滚动的过程中，人对球做的功是J，重力对球做的功是J。5.雅典奥运会上，我国25岁的女子举重选手唐功红最后一把挺举成功举起了182.5公斤的杠铃，夺得金牌。如果唐功红完成一次挺举需要的时间是2.5

17、s钟，那么她在最后一次挺举过程中做的功大约是 A.375J B. 3750J C. 37500J D. 375000J6.举重运动员把重1500N的杠铃举在2m高处静止不动时，下列说法正确的是 A.人既用了力，也做了功 B.人既没用力，也不做功 C.人在用力，但没做功 D.无法确定7.对于功的理解，下列说法正确的是 A.作用在物体上的力越大做的功越多 B.物体通过的距离越长，对物体做的功越多 C.物体由于惯性在光滑水平面上匀速滑动时，没有力做功 D.有力作用在物体上这个力就一定做功8.如图甲，是小球从某高度处由静止下落h过程的路程与时间关系图，图乙中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图线

18、是（ ）s/mt/shht0甲Wt0Wt0Wt0Wt0ABCD乙 9.用测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的st图像如图所示，其对应的测力计示数分别为F1和F2，相同时间内做功为W1和W2，则它们大小关系正确的是s/mt/s：（ ）AF1>F2 W1>W2 BF1=F2 W1>W2 CF1=F2 W1<W2 DF1<F2 W1<W210.图中是一个两面光滑的斜面，大于，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点，所需拉力分别为FA、FB，所做功分别为WA、WB，则:( ) AFAFB，WAWB BFAFB，WAWBCFAFB，WAWB DFAFB，WAWB11.如图所示，质量分布均匀的长方体砖，平放在水平地面