浙教版科学《简单机械》课件ppt16

F1 F
理论分析 支点是 A 点还是 O 点?
F
l1= 2R F
OA
l2 = R
O
G
G
杠杆的支点在 O 点处
∵ G ·R = 2R ·F GR
F = 2R
=
1 2
G
动滑轮相当于一个动
力臂是阻力臂二倍的省力
杠杆。因此能省一半力。
动滑轮的实质
动滑轮实质可看做是一个动力臂是阻力 臂两倍的杠杆
为什么实验中的拉力比重力的一半大?
那我们能不能把两者结合起来，组成滑轮组，使 其既可以改变力的方向，又能省力?
探究实验
组成滑轮组，探究滑轮组的特点 ①把一个定滑轮与一个动滑轮组合成滑轮组，讨论 一下，你能设计出几种组合方式？把你的方案画出来。
F
G
F
F
G
G
2 段绳子承担 2 段绳子承担 3 段绳子承担 F =(1/2)G F =(1/2)G F =(1/3)G
F F1
受力分析 物体匀速上升: F1 = G物 理论上不省力也不费力。 F1＞G物 绳子与定滑轮之间有摩擦，拉力略大
假如摩擦忽略不计 使用定滑轮，既不省力也不费力。
F1 F1
G物
理论分析 转轴固定不动，相当于支点 O，拉力相当于动力，
物体对绳子的拉力相当于阻力。
L1 = L2
F1 = F2
F2 = G物
物理与生活
生活中的滑轮
滑轮 滑轮
想想议议
地上有一筐石头，要运到二楼。怎样运? 请你帮 忙想个办法。
一、滑轮 1. 滑轮是一个周边有槽，能绕轴转动的小轮
2. 分类
定滑轮： 使用时轴固定不动。
动滑轮： 使用时轴和重物一起移动。
探究实验
探究动滑轮与定滑轮的特点
定滑轮 (1)能否改变用力方向? 定滑轮可以改变用力方向。 (2)能否省力? 定滑轮不能省力。 (3)能否省距离? 定滑轮不能省距离。
3. 水龙头 从上边看下去，也可画成下图:
F2 l1 = R O
l2 = r F1
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
4. 其他轮轴
动力臂大于阻力臂 —— 省力杠杆。
因此，不省力也不费力。
我们先来观察一幅科学漫画
一般情况下，忽略动滑轮重及
(1)可以改变用力方向。
在上面的实验中，拉绳子是竖直拉的，如果斜着拉，上述实验中的结论还能成立吗?
滑轮
想想议议
我们先来观察一幅科学漫画
L1 = L2 这个F1故= F事2 中起F2 =到G物关键作用的是哪个部件?
杠杆、滑轮都是简单机械，它们还可以变形为轮轴。 杠杆、滑轮都是简单机械，它们还可以变形为轮轴。
你在哪里见到过吗？ 滑轮是一个周边有槽，能绕轴转动的小轮
从上边看下去，也可画成下图: 力臂是阻力臂二倍的省力 理论上不省力也不费力。 拉力 F(绳子自由端)移动距离 s 是物体上升高度 h 的 n 倍，即: 绳子与定滑轮之间有摩擦，拉力略大 杠杆、滑轮都是简单机械，它们还可以变形为轮轴。 斜着拉时，仍旧既不省力也不费力。 拉力 F(绳子自由端)移动距离 s 是物体上升高度 h 的 n 倍，即: 使用动滑轮能省力，但不能改变力的方向。 (2)既不省力也不费力，也不省距离。 (2)既不省力也不费力，也不省距离。 人匀速拉绳子的力是 _____ N(动滑轮自重不计)。 使用定滑轮，既不省力也不费力。 假如摩擦忽略不计 (1)不能改变用力方向。 人匀速拉绳子的力是 _____ N(动滑轮自重不计)。
二、滑轮组 拉力 F 的大小与吊起动滑轮的绳子段数 n 有关。动
滑轮被几段绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一即: 1
F=nG 拉力 F(绳子自由端)移动距离 s 是物体上升高度 h 的 n 倍，即:
s = nh
6 段绳子承担 F =(1/6)G
F G
F
7 段绳子承担
F =(1/7)G
G
18 段绳子承担 F =(1/18)G
由 a 图装置拉，拉
转轴固定不动，相当于支点 O，拉力相当于动力，物体对绳子的拉力相当于阻力。
如图所示，物体 A 重为 100 N，挂重物的钩子承受的拉力是 _____ N。
理论上不省力也不费力。
动滑轮实质可看做是一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆
在上面的实验中，拉绳子是竖直拉的，如果斜着拉，上述实验中的结论还能成立吗?
A
3. 如图所示的四个滑轮组中，图 ___b___ 可省一半 力，图 ___c___ 最费力，图 ___a___ 和图 ___d___ 用力大 小一样。
a
b
c
d
4. 用如图所示的滑轮组拉动物体 A，怎样绕线最
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
斜着拉时，仍旧既不省力也不费力。
省力，画出绕线图。 一般情况下，忽略动滑轮重及
F = 25 牛
想想议议
在上面的实验中，拉绳子是竖直拉的，如果斜着 拉，上述实验中的结论还能成立吗?
定滑轮
拉力大小会变化吗?
l1 l2
F2
F1
l2 l1
l2 l1
F1
F2
F1
F2
L1 = L2
F1L1 = F2L2
F1 = F2
斜着拉时，仍旧既不省力也不费力。
使用定滑轮能改变力的方向，但不能省力；使用 动滑轮能省力，但不能改变力的方向。
科学世界
轮轴和斜面
杠杆、滑轮都是简单机械，它们还可以变形为轮轴。
下面是几种轮轴 1. 井上的辘轳
从右边看过去，可画成下图:
F2 l1 = R O
l2 = r F1
动力臂大于阻力臂 —— 省力杠杆。
2. 汽车的方向盘 从上边看下去，也可画成下图:
F2 l1 = R O
l2 = r F1
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
力杠杆。
想想做做
1. 在图中，货物 G 重为 100 牛，若不计滑轮的重 力，不考虑绳子与滑轮之间的摩擦力。
由 a 图装置拉，拉
力 F1 = _1_0_0__牛；
F2
由 b 图装置拉，拉
力 F2 = __5_0__牛。
F1
a
b
2. 物体被匀速升高时，如果 F = 25 牛，滑轮质量 不计，则重物 G 受到的重力为 __5_0__ 牛。
理论上不省力也不费力。
斜着拉时，仍旧既不省力也不费力。
力 F2 = _____牛。
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。 杠杆、滑轮都是简单机械，它们还可以变形为轮轴。
门的把手
s = nh
由 b 图装置拉，拉
船舵 (1)能否改变用力方向?
斜着拉时，仍旧既不省力也不费力。
在右图所示的滑轮组中:
F=
人匀速拉绳子的力是 _____ N(动滑轮自重不计)。
F=
绳子与定滑轮之间有摩擦，拉力略大
斜着拉时，仍旧既不省力也不费力。
在右图所示的滑轮组中:
杠杆、滑轮都是简单机械，它们还可以变形为轮轴。
力臂是阻力臂二倍的省力 s = nh
F
F2 = (G动 + G物)/2
从上边看下去，也可画成下图:
理论上不省力也不费力。
A 拉力 F(绳子自由端)移动距离 s 是物体上升高度 h 的 n 倍，即:
F1 = G物
定滑轮相当于一个等臂杠杆， 因此，不省力也不费力。
l2 l1 O
F2
F1
定滑轮 (1)可以改变用力方向。 (2)既不省力也不费力，也不省距离。 (3)本质上，相当于一个等臂杠杆。
动滑轮 (1)能否改变用力方向? 动滑轮不能改变用力方向。 (2)能否省力? 动滑轮能省力。 (3)能否省距离? 动滑轮不能省距离。
绳子与定滑轮之间有摩擦，拉力略大
力臂是阻力臂二倍的省力
螺丝刀
单车的踏板
斜面也是一种省力机械
甲 乙
20公分
20公分
丙பைடு நூலகம்
20公分
将玩具车升高 20 公分，甲最费力，丙最省力， 由此可知斜面越缓和越省力。
其他斜面
F
例题
1. 在右图所示的滑轮组中:
(a)若动滑轮重 G轮 不计，拉力 F
是多少?
F
=
1 5
G物
F G轮
(b)若动滑轮重 G轮 不能忽略，那么
图中的拉力 F 应等于多少?
F
=
1 5
(G物＋G轮)
G物
2. 如图所示，物体 A 重为 100 N，挂重物的钩子 承受的拉力是 _1_0_0__ N。人匀速拉绳子的力是 __5_0__ N(动滑轮自重不计)。
2 F2 = G动 + F物 = G动 + G物 F2 = (G动 + G物)/2 G物＞＞G动 一般情况下，忽略动滑轮重及
F2
F2
绳子与动滑轮之间的摩擦。
G动 F物
动滑轮
(1)不能改变用力方向。
(2)能省一半力，但费一倍距离。
F = G/2
s = 2h
(3)本质上，相当于一个动力臂为阻力臂 2 倍的省