《滑轮及其应用》导学案

13-5
《滑轮及其应用》学习指导（2）
设计：杨泽清 时间： 年 月 日
学习目标：
（1）知道定滑轮、动滑轮，知道这二种滑轮的实质与作用，了解它们的应用。

（2）知道定滑轮相当于等臂杠杆，动滑轮相当于动力臂是阻力臂两倍的杠杆，从而省力。

（3）知道滑轮组的作用及分析方法。

（4）会组装简单的滑轮组。

应知应会
1、杠杆的平衡条件是 。

2、 叫力臂。

3、当动力臂 阻力臂时，此杠杆为省力杠杆；当动力臂 阻力臂时，此杠杆为费力杠杆；等臂杠杆既不省力也不费距离，但在有些情况下可以用于 。

新知新解（滑轮是一，可以绕轴转动的轮子，可以看作是能够连续转动的杠杆，杠杆平衡条件适用于它）
认识定滑轮与动滑轮
4、定滑轮实质是一个 杠杆； （ 填“能”与“不能” ）省力，主要作用是 。

分析如下图：
5．动滑轮实质是一个 杠杆； （ 填“能”与“不能” ）省力，主要作用是 。

分析如下图：
认识滑轮组
滑轮组的作用：省力和改变力的方向。

承担动滑轮的绳子的几根，F=(G
物+G 动)/n 。

(n 为承担动滑轮及重物的绳子的股数)
6、甲图中F= ；乙图中F= 。

7．如下图所示的是用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，用这个滑轮组提升重为300牛的重物（忽略滑轮组和绳子重及摩擦）(奇动偶定)（1）在图甲上画出当动力F=150牛时绳子绕法；（2）在图乙上画出当动力F=100牛时绳子的绕法。

形成性测评
8、定滑轮实质是一个_______杠杆，使用定滑轮时不能______，但能________。

9、动滑轮实质是一个动力臂是阻力臂_______的_____杠杆，使用动滑轮时能省力_________，但费________。

10、使用如图所示的装置来提升物体时，既能省力又能改变力的方向的装置是：
11、用右图所示的滑轮组提升物体，以及已知物体重200牛，物体匀速上升
1米，不计滑轮组重及摩擦，则：（ ） A ，拉力为50牛； B ， 拉力为40牛；
C ，绳的自由端拉出4米；
D ， 绳的自由端拉出1米。

12、如图所示，利用定滑轮，动滑轮及滑轮组匀速向上提升重物。

已知作用在绳子自由端的拉力F 甲=F 乙=F 丙=50牛顿。

则：
(1)不计动滑轮重和绳与滑轮之间摩擦时，提升的物重分别
是：G 甲=______牛；G 乙=_______牛；G 丙=______牛。

(2)动滑轮重3牛，不计绳与滑轮之间摩擦，提升的物重分别是：G 甲=______牛；G 乙=______牛；G 丙=______牛。

(3)当物体被提升2米时。

绳子自由端移动的距离分别是：S 甲=______米；S 乙=______米；S 丙=______米。

(4)如果物体被提升的速度都是0.2米／秒时，绳子自由端
移动的速度分别是：V 甲=_____米／秒；V 乙=______米／秒；V 丙=______米/秒。

图２
课后练习与强化
一、填空题：（每空３分，共３９分）
１．在升旗仪式时，我们可以看到旗杆的顶端有一个滑轮，请问这个滑轮是＿＿滑轮（“动”或“定”），它的作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2．如图1，利用定滑轮匀速提升重物G ，需要拉力F 或'F ，F 和'F 大小的关系是F 'F 。

（填大于、小于、等于）
3．如图２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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

４．一辆汽车不小心陷入了泥潭中，司机按图３所示的甲乙两种方
式可将汽车从泥潭中拉出，其中省力的是＿＿图。

５、如图４所示，动滑轮重为50牛顿，绳重和摩擦不计，人对绳子的拉力是260N ，则物重是 N ；若重物上升的高度是0.2m ，则绳子自由端下降 m 。

６、如图5所示，当物体A 在滑轮作用下沿水平面匀速运动时，弹簧测力计1示数为30N ，则测力计2示数为____N ，A 受到
的摩擦力为____N 。

（测力计及滑轮重不计）
７、在水平桌面上放一个200N 的重物，现用如图6所示装置将物体匀速拉动，物体与桌面的摩擦力是48N ，不考虑滑轮重力和滑轮与绳间摩擦，水平拉力 F 为______N 。

若绳子自由端
移动速度为0.6m/s ，则物体移动速度为 。

8、某同学研究定滑轮的使用特点，他每次都匀速提起钩码，研究过程如图7所示，请仔细观察图中的操作和测量结果，然后归纳得出初步结论。

比较(a)、(b)两图可知：______________________________________。

9、如图10所示，若拉力F=900牛顿，物
体A 重1500牛顿，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。

当绳子自由端移动3米，则沿水平方向匀速拉动物体A 前进时，物
图３
（图４）
图7
体A 与地面间摩擦力是______牛顿，物体A 移动______米。

二、作图题：（每题8分，共１６分）
10、如图8有一动滑轮提升重物，要求在图中标明支点O ，画出F 1 F 2的力臂L 1 L 2。

11.如图9所示，每个滑轮（不分大小）重为5N ，要提升的重物重为120N ，用来串绕滑轮组的绳子能承受的最大拉力是30N 。

画出能安全提升重物的滑轮组的绕法。

12、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27所示的恒拉力系统，其简化原理图如图28所示。

实际测量得到每个水泥块的体积为1.5×10-2m 3，共悬挂20个水泥块。

已知水泥块的密度为2.6×103kg/m 3，g 取10N/kg 。

（1）请指出图中的动滑轮、定滑轮； （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？
根据初二学习的滑轮有关知识，请你回答如下几个问题：
(1)滑轮除了可以省力外，还有哪些优点？请说出1个。

(2)什么样的滑轮不能省力？
(3)现在，有一个由
1个动滑轮和2个定滑轮组成的滑轮组，我们将它颠倒与由1个 定滑轮和2个定动滑轮组成的滑轮组，则后者比前者可多省几分之几的力？
图8
G
图9。