初二物理（师大版）-滑轮-3学案

《滑轮》学习任务单【学习目标】1．通过观察，能够识别生产和生活中常见的定滑轮和动滑轮，了解定滑轮和动滑轮的结构；2．通过实验探究，了解定滑轮、动滑轮以及滑轮组的特点和作用；3．会根据要求使用和组装滑轮组；4．能够根据滑轮及滑轮组的特点解决简单问题。【课前预习任务】寻找生活中滑轮、滑轮组的应用，拍一段视频或照片，分析：相应的滑轮在使用中有什么不同？使用该滑轮或滑轮组的目的是什么？【课上学习任务】图1乙图1乙FF甲G物hG物hss1．定滑轮：轴固定不动2．动滑轮：轴_______________G物：重物受到的重力F：___________________ h：重物移动的距离s：___________________二、不同滑轮的工作特点实验数据记录表：滑轮种类物重G物/N物体移动方向物体移动的距离h/m拉力F/N拉力方向拉力作用点移动的距离s/m直接提升物体2向上0.12向上0.1定滑轮2向上0.1动滑轮2向上0.11．定滑轮：（1）F=G物（不计绳重和摩擦）s=h（2）不能省力，但能改变力的方向2．动滑轮：（1）（不计绳重和摩擦）s=____h（2）能省一半力，但不能改变力的方向定滑轮的实质：________________动滑轮的实质：____________________________________________三、滑轮组把一个定滑轮与一个动滑轮组合成滑轮组，你能设计出几种组合方式？图2甲乙在图2图2甲乙nn：动滑轮上承担重物的绳子段数甲图中：n=_______乙图中：n=_______滑轮组种类绳子段数物重G物/N动滑轮重G动/N物体移动的距离h/m拉力F/N拉力作用点移动的距离s/m滑轮组甲220.30.1滑轮组乙320.30.1（不计绳重和摩擦）滑轮组中，有几段绳子吊着动滑轮，拉力就是总重的________________。s=____hv绳=____v物在图3中画出不同的绕绳方法：nn=4n=5图3奇动偶定：奇动偶定：承重绳段数为奇数时，绳子先系在动滑轮上端的钩子上。图4例1：如图4所示，一位工人用滑轮组将重1500N的货物匀速提升到高2m的仓库货架上，这一过程中他所用的拉力为500N，绳子自由端移动了8m。请在图中画出工人提升货物时的绕绳方法。（不计绳重和摩擦）图4例2：使用如图5所示的滑轮组提升重300N的水桶，至少要用多大的力？当水桶被提升0.1m时，拉力的作用点移动了多少？图5图5图6图61．如图6所示，学校旗杆顶部装有一个滑轮，这样做（）A．既省力，又能改变施力方向 B．虽省力，但不能改变施力方向C．虽不省力，但能改变施力方向 D．既不省力，也不能改变施力方向2．如图7所示，用四个滑轮组分别匀速提升重为G的物体，若不计滑轮重、绳重及轮与轴的摩擦，下列关系式正确的是（）F图8A．3F1=GB．3F2=GC．F3=2GD．F4F图8FF1F4F3F2图73．用图8所示的滑轮组提升重物，要求绳端移动的速度是物体上升速度的2倍，请画出绕绳方法。图94．如图9所示，货物重1000N，动滑轮重50N，至少要用多大的拉力才能提升重物？如果每段绳子只能承担400N图95．重为80N的物体放在水平桌面上，利用图10所示的装置使物体以0.1m/s的速度做匀速直线运动，物体移动的距离L=0.2m，绳子自由端的拉力F=1.8N。不计绳重、滑轮重和滑轮内部的摩擦，求：（1）绳子自由端移动的距离s；（2）物体所受的滑动摩擦力f。图图10F【课后作业参考答案】1．C旗杆顶部的滑轮轴被固定在旗杆上，使用时它的轴固定不动，定滑轮不能省力，但能改变力的方向。2．B不计滑轮重、绳重及轮与轴的摩擦时，滑轮组中，有几段绳子吊着动滑轮，拉力就是物重的几分之一。第一幅图：n1=2；第二幅图：n2=3；第三幅图：没有动滑轮，绳端拉力等于物重；第四幅图：n4=2。F答图13．绳端移动的距离和速度都是物体的n倍，v绳=nv物，由题意可知nF答图14．解：动滑轮和货物由3段绳子承担，n=3 绳子自由端需要的拉力滑轮组最多能提起的物重5．解：拉着动滑轮的绳子段数n=3（1）绳子自由端移动