滑轮及其应用
《滑轮及其应用》讲义
《滑轮及其应用》讲义同学们好，今天咱们要一起学习沪科版八年级全一册第十章机械与人里的第二节——滑轮及其应用。
这滑轮啊，在咱们的生活里可老常见了，像建筑工地上吊东西、升旗的时候国旗升上去，这里面都有滑轮的功劳。
咱们今天就好好研究研究这个有趣又有用的滑轮。
一、滑轮的基本概念1、啥是滑轮滑轮就是边缘有凹槽，能绕轴转动的小轮。
就好比一个小轮子，中间有个轴，周围还有个小槽，这就是滑轮的基本模样。
这东西虽然看起来简单，但是用处可大着呢。
2、滑轮的种类滑轮主要分为两种，定滑轮和动滑轮。
这就好比滑轮家族里的两个兄弟，各有各的特点。
（1）定滑轮定滑轮啊，就是在工作的时候，它的轴固定不动的滑轮。
比如说咱们学校的升旗杆顶部那个滑轮，不管国旗怎么升上去，那个滑轮就在那一动不动，这就是定滑轮。
那定滑轮有啥特点呢？咱们做个小实验来看看。
假设咱们用一个定滑轮匀速提升钩码。
咱们会发现啊，不管咱们改变钩码的个数，或者改变拉力的方向，拉力的大小和钩码的重力是相等的。
这就是说，使用定滑轮不省力。
但是呢，咱们会发现一个很有趣的事情，咱们可以通过定滑轮改变力的方向。
比如说，钩码是往下有重力，咱们却可以通过定滑轮竖直向上拉，或者斜着拉，都能把钩码提起来，这就改变了力的方向。
这定滑轮啊，就相当于一个等臂杠杆。
咱们可以想象一下，杠杆的两边力臂是一样长的，所以力的大小就不会改变，只是方向能变。
从数学关系上来说，当不计摩擦时，拉力大小等于重物的重力大小，也就是F = G（这里的F是拉力，G是物体重力），而且绳端移动距离等于物体上升高度，s = h（s是绳端移动距离，h是物体上升高度）。
（2）动滑轮动滑轮就不一样了，它在工作的时候，轴是随着物体一起运动的。
就像在建筑工地上，那种随着重物一起上升或者下降的滑轮就是动滑轮。
那动滑轮又有啥特点呢？咱们再做个小实验看看。
当咱们用动滑轮匀速提升钩码的时候，要是让跨过动滑轮的两段绳保持平行，然后竖直向上拉，咱们会发现一个神奇的事情，这个拉力啊，大概是物重的一半。
15.滑轮及其应用(讲义)
浙教版中考科学一轮复习滑轮及其应用滑轮受力分析、滑轮组、效率【知识点分析】一.滑轮二.滑轮组1.滑轮组的定义：由若干个定滑轮和若干个动滑轮组合成滑轮组；同时具备定滑轮和动滑轮的特点。
2.依据受力平衡可得：使用滑轮组时，重物和动滑轮的总重由几股绳子承担，提起重物所用的力就是总重的几分之一；即F=1/n (G物+G动) 。
3.特点：既能改变力的大小，又能改变力的方向4.如有n股绳与下端滑轮连接则（nF=G物+G动）绳端移动速度为滑轮移动速度的n倍5.横向的滑轮依据受力平衡进行分析，运动的速度大小可依据滑轮组分析三.斜面1.斜面定义：与水平面成倾斜的光滑平面，称为斜面2.斜面本质：增大了做功的距离，从而起到了省力的作用3.假设光滑无摩擦的斜面：（W总=FS=Gh）（1）斜面长是斜面高的几倍，推力就是物重的几分之几。
（2）要使物体升高相同的高度，斜面越长越省力。
4.有摩擦力的斜面（机械能守恒）：（W总 = FS = Gh + fL ）5.常见的斜面：盘山公路，螺丝的螺纹，倾斜的轨道【例题分析】1.为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计了如图所示的两种方式拉升重物，在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度，拉力分别为F1和F2（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是（）A．若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下时最省力B．使用动滑轮拉力更小，且做功更少C．用动滑轮提升重物上升h高度，测力计也上升h高度D．使用动滑轮拉力做功的功率大于使用定滑轮拉力做功的功率【答案】D【解析】A．定滑轮的实质是一个等臂杠杆，不计绳重和摩擦时，用定滑轮拉重物，各个方向的拉力都等于物重，故A错误；B．不计绳重与摩擦，使用定滑轮拉力做的功等于克服物体重力做的功，即W1=Gh；使用动滑轮，不计绳重与摩擦，拉力做的功等于克服物体重力和动滑轮重力做的功，W2=(G+G 动)h所以，使用动滑轮所做的功大于使用定滑轮所做的功，故B错误；C．动滑轮绳子的有效段数为2，用动滑轮提升重物上升h高度，测力计移动的距离为2h，故C错误；D．使用动滑轮所做的功大于使用定滑轮所做的功，由于做功时间相同，根据WP可t知，使用动滑轮拉力做功的功率大于使用定滑轮拉力做功的功率，故D正确。
滑轮及其应用(基础)知识讲解
5、如图所示，用滑轮组提起物重相等的物体，若忽略动滑轮的重和摩擦时，所用的拉力最大的是（ ）
【答案】D 【解析】本题考查作用在绳子末端的拉力大小如何确定。运用隔离法，假想把定滑轮和动滑轮从中间隔断，再看隔 离后，留在动滑轮及货物上相关线头有几个，就是几段绳子吊着重物，则每段绳子的拉力 F=G/n。（动滑轮重和摩 擦力不计）同学们要特别注意第四幅图，根据滑轮定义此图中两个滑轮均为定滑轮，所以并不省力，拉力 F=G。 【总结升华】根据题意，不考虑滑轮重力及摩擦，理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力 F=G/n。
【答案】20 10
类型二、滑轮组
4、关于使用滑轮组的论述，较全面的是（ ） A．既可以省力，又可以省距离 B．有时既能省力，又能改变力的方向 C．一定可以省力，但不能改变力的方向 D．一定可以改变力的方向，省力与否要具体分析 【答案】B 【解析】滑轮组是将定滑轮与动滑轮结合在一起，既能省力，又能改变力的方向。 【总结升华】此题主要考查了滑轮组的特点。
【典型例题】
类型一、定滑轮和动滑轮
1、关于如图中的两类滑轮甲和乙，下列说法正确的是（ ）
A．甲能改变拉力的方向
B．甲是臂杠杆
C．甲比乙省力
D．甲比乙省距离
【答案】C
【解析】乙滑轮的轴是固定的，所以定滑轮，定滑轮是等臂杠杆，使用乙滑轮不能够省力，但可以改变力的方向；
甲滑轮的轴随物体一起运动，是动滑轮，使用甲滑轮可以省力但费距离，故 C 符合题意。
【总结升华】解决此类问题要结合定滑轮和动滑轮的特点进行分析解答。
2
举一反三： 【变式】如图是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是（ ）
A．甲是动滑轮，使用时不能省力 B．乙是动滑轮，使用时可以省力 C．甲是定滑轮，使用时可以省力 D．乙是定滑轮，使用时不能省力 【答案】B
滑轮及其应用知识点
滑轮及其应用知识点
【实用版】
目录
1.滑轮的定义与分类
2.滑轮的工作原理
3.滑轮的应用领域
4.滑轮的优缺点
5.滑轮的发展前景
正文
滑轮是一种简单机械，主要用于提升和移动重物。
根据滑轮的构造和功能，滑轮可以分为定滑轮、动滑轮、导向滑轮、承载滑轮等几种类型。
滑轮的工作原理是利用杠杆原理，通过改变力的方向和大小，达到减小力的目的。
使用滑轮可以减小力的大小，提高工作效率，因此在各种工程和日常生活中得到了广泛的应用。
滑轮的应用领域非常广泛，包括建筑工程、机械设备、交通运输等各个领域。
在建筑工程中，滑轮用于提升和移动重物，例如吊车、电梯等设备；在机械设备中，滑轮用于传递动力，例如起重机、输送带等设备；在交通运输领域，滑轮也发挥着重要作用，例如汽车、火车、飞机等交通工具。
滑轮虽然使用方便，但也存在一些缺点。
首先，滑轮不能改变力的方向，因此在一些情况下无法满足使用需求；其次，滑轮的使用会增加机械的复杂性，可能会影响机械的稳定性和可靠性；最后，滑轮的使用也会增加机械的重量和成本。
随着科学技术的发展，滑轮也在不断地更新和发展。
未来的滑轮将会更加轻便、高效、智能化，以满足各种工程和日常生活中的需求。
滑轮及其应用
F
B
图 (a)
F
10N，当物体G匀速上升时，拉力F为 30 ______N ，若绳子自由端向上拉动0.5米， 0.25 则物体向上移动________ 米。
B
5．如图13-33所示，滑轮是 滑轮，滑轮、绳重 不计，滑轮与绳子间的摩擦不计，若物体 M 重为 200 牛，当物体沿水平方向匀速移动时，受到 120 牛的摩擦力，则拉力F= 牛。
Байду номын сангаас
练习（摩擦不计）
1.一个体重为500牛的举重冠军，他可以抓举起800 牛的杠铃。现在有一个定滑轮，上面挂着一条绳 子，绳子一端栓着一块60千克的箱子。请问举重 冠军用力拉绳的另一端，能不能把箱子提上去？
不能
因为人在地上向下拉 绳子时的最大拉力为 人的重力。
定 使用_____ 滑轮不能省力，但可以改变 动 滑轮可以省一半力。 _____________ ；使用____ 拉力的方向 1、
小女孩为什么能轻松地拉起一头牛？
1、如图2所示是安置在公路收费站栏杆的示意图，当 在A处施加一个动力时，可将栏杆逆时针拉起来， 它是一根（ B ） A．省力杠杆； B．费力杠杆； C．等臂杠杆； D．无法确定。 2、指出右下图中所列工具分别属于那种简单机械，剪 刀 杠杆 ；扳手 轮轴 ；钻头 斜面 。
此拉力与物重的关系是： F=1/2G .
用动滑轮拉重物,沿不同方向的拉力大小都小于 重物的重力大小,竖直方向拉力最小。 F1 <F2 <F3<G
课堂小结
１．定滑轮：
（1）特点：可以改变力的方向，不省力也不费力； （2）力的关系：F=G （3）距离关系：s=h （4）实质：等臂杠杆． ２．动滑轮： （1）特点：能省一半力，但不改变力的方向；要多移动一倍 距离． （2）力的关系：F=（G物+G动）/2 （3）距离关系：s=2h （4）实质：动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆．
滑轮在地球上有什么用途
滑轮在地球上有什么用途滑轮在地球上有多种用途。
从简单的机械设备到复杂的工业生产线，滑轮都起到了重要的作用。
以下是滑轮在各个领域的应用及其重要性的一些例子：1. 机械设备：滑轮被广泛应用于各种机械简易设备中，例如手推车、绞车和起重机。
通过改变滑轮的大小和数量，可以减少物体的重量和提高工作效率。
2. 运动器材：滑轮还被用于各种运动器材中，如滑雪绳索和滑轮设备。
通过滑轮的运动，人们可以更轻松地在陡峭的山坡上行走或进行其他运动活动。
3. 汽车工业：滑轮在汽车工业中也发挥着重要的作用。
例如，发动机的曲轴上使用了许多滑轮来驱动汽车的辅助设备，如发电机、空调压缩机和冷却风扇等。
4. 建筑工程：滑轮也被广泛应用于建筑工程中。
在起重机上使用滑轮可以提高工作效率，并减轻工人的劳动强度。
同时，滑轮还可以用于大型起重吊车和建筑升降机等机械设备中。
5. 电梯：电梯是现代城市中不可或缺的交通工具，而滑轮是电梯运行的关键部件之一。
通过使用滑轮和钢丝绳，电梯可以平稳地上下运行，并能够承载大量的乘客和货物。
6. 电力输送：滑轮在电力输送系统中也起到重要作用。
例如，输电塔上的滑轮可以用来支持和引导输电线路，确保电线的安全和稳定传输。
7. 工业生产线：在各种工业生产线中，滑轮被广泛应用于传送带系统，以便顺利地将物品从一处运输到另一处。
滑轮的应用可提高生产效率和物流效果。
8. 滑轮教学工具：滑轮也常常被用作教学工具，用于帮助学生理解机械和物理相关的原理。
通过构建简单的滑轮系统，学生可以更清楚地了解力、摩擦和动力等概念。
总的来说，滑轮在地球上有着广泛而重要的应用。
无论是在日常生活中还是在工业生产中，滑轮都为我们的生活和工作带来了便利和效益。
它的原理和应用也为我们的科学教育提供了丰富的教材和实践机会。
因此，滑轮在现代社会中具有不可替代的作用。
滑轮及其应用 (教学设计)
第十章《人与机械》第2节滑轮及其应用一、教学目标：（一）知识与技能(1）会组装和使用定滑轮、动滑轮；（2）通过实验探究定滑轮、动滑轮的特点；（3）能通过演示实验结合理论分析理解定滑轮、动滑轮的实质。
（二）过程与方法（1）进行学生实验，通过实践探究，分析、概括滑轮的组装、探究滑轮的特点；（2）通过模型演示和理论分析“看到”定滑轮、动滑轮的实质；（3）从杠杆—滑轮—滑轮组的演变，初步掌握加一加、组合等发明方法。
（三）情感、态度与价值观（1）通过模型演示“杠杆—滑轮的发明”，到学生自主“定滑轮+动滑轮=滑轮组”的创造，结合教师亲历的发明案例，使学生体会到物理知识与日常生活的密切联系，激发学生科技创新的热情和学习物理知识的内动力。
（2）通过分组实践探究，使学生体会到物理来自于实验，通过实验，提高学生的动手能力和协作能力。
二、重点、难点:教学重点:知道定滑轮和动滑轮的特点,学会组装滑轮以及滑轮组。
教学难点:使用和组装滑轮，理解定、动滑轮的实质。
三、教学准备:分组器材、自制可拆卸滑轮模型、自制智能塔吊模型、本人辅导学生的发明作品视频。
四、教学过程活动一：【导入】滑轮1.回顾三种杠杆的特点2.模型演示“滑轮的发明”，体会加一加的发明方法。
a.实验:杠杆提升重物: 由于杠杆转动范围有限,重物不能被提升到足够的高度b.增加杠杆持续提高。
c.继续增加杠杆满足连贯性，杠杆越多越好—无数个杠杆组合—轮（滑轮），引出课题。
d.引导学生观察滑轮的结构,研究各部分的用途，总结：滑轮:边缘有凹槽,能绕轴转动的小轮。
活动二：【体验】滑轮分类1.实践活动：如何用两种方法将重物从地面提升到三楼？2.学生展示两种方法，师生讨论两种方法的特点，并根据特点将滑轮分类：定滑轮、动滑轮。
初步体验两种滑轮特点：定滑轮：轴固定不动，能改变拉力的方向。
动滑轮：轴随物体移动，不能改变拉力方向。
展示日常生活滑轮的应用并区分定滑轮、动滑轮，渗透发明意义：“杠杆—滑轮，发明一小步，发展一大步”。
沪科版物理八年级全一册 第十章 机械与人第二节 滑轮及其应用
是（ D ）
A.FA 与 GA 大小相等，方向相同 B.F 与 FA 大小相等，方向相反 C.F 和 G 是一对平衡力 D.天花板上的 O 点受到的向下拉力大小等于2F+G定
定滑轮的实质：等臂杠杆
l1=l2
l2
l1
定滑轮相当于一个等臂杠杆，因此，不 省力也不费力。
O
F F=G
G
不计摩擦时,拉力大小等于重物的重力大小( 即：F＝G)
实验数据：
物重 G/N
1
2
物体移 物体移动 动方向 距离h/m
竖直向上
0.2
竖直向上
0.1
3
竖直向上
0.1
3
竖直向上
0.1
3
竖直向上
0.1
拉力 F/N
1
2 3
3 3
拉力 拉力移动 方向 距离s/m
竖直向下 0.2
竖直向下
0.1
竖直向下
0.1
水平
0.1
斜向下
0.1
使用定滑轮有何特点呢？
使用定滑轮的特点：使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向。
动滑轮实质：省力杠杆
理论分析：支点是 A 点还是 O 点?
F
l1= 2R F
A O
l2 = R O
GR F = 2R
=
1 2G
G
G
杠杆的支点在 O 点处
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。
两股绳子承担物体总重,每股绳子只承担物体总 重的一半。
使用动滑轮可省一半的力，即F：=
滑轮及其应用
滑轮及其应用1. 引言滑轮是一种简单的机械装置，由一个圆形轮和固定的轴组成。
它可以用来改变力的方向和大小，是物理学中常见的一个概念。
本文将介绍滑轮的原理、分类以及其在日常生活中的应用。
2. 滑轮的原理滑轮利用轮子的形状和旋转来改变力的方向和大小。
当我们施加力量到滑轮上时，滑轮会转动，通过绳子或链条与其他物体相连，以达到改变物体移动方向和减小力量的目的。
滑轮的原理可以使用牛顿第二定律来解释。
根据牛顿第二定律，物体的加速度与作用在其上的合外力成正比，与物体的质量成反比。
在使用滑轮时，滑轮可以改变力的方向，使力的方向与重力垂直或平行，从而改变物体的受力情况。
3. 滑轮的分类根据滑轮的结构和用途，可以将滑轮分为以下几类：3.1 固定滑轮固定滑轮是最简单的一种滑轮形式，其固定在静止的支架上。
它只改变力的方向，不改变力的大小。
固定滑轮常常与移动滑轮一起使用，用于创建一个系列的滑轮系统，以减小施加在某个物体上的力。
3.2 移动滑轮移动滑轮有一个轴，可以在支架上自由移动。
它不仅能改变力的方向，还可以通过改变绳子或链条的长度来改变物体的受力情况。
通过增加滑轮的数量，可以进一步减小力的大小。
3.3 多轮组合滑轮多轮组合滑轮是由多个滑轮组合而成的装置。
它可以通过组合不同数量和类型的移动和固定滑轮来改变力的大小和方向。
多轮组合滑轮通常用于提升重物，如吊车。
4. 滑轮的应用在日常生活中，滑轮有许多应用。
以下是几个常见的例子：4.1 吊车吊车是滑轮的重要应用之一。
通过使用多轮组合滑轮，吊车可以轻松地升起和悬挂重物。
吊车的滑轮系统能够减小施加在吊钩上的力，使得重物的悬挂和运输更加容易。
4.2 窗帘滑轮在窗帘的操作中也起着重要的作用。
通过在窗帘轨道上安装滑轮，我们可以轻松地打开和关闭窗帘。
滑轮减小了拉动窗帘所需的力量，使得操作更加轻松和顺畅。
4.3 自行车自行车也使用了滑轮来改变力的方向和大小。
在自行车的变速器系统中，滑轮被用来调整链条的张紧度，以实现不同齿轮之间的换挡。
102滑轮及其应用(原卷版)
沪科版八年级第十章《机械与人》10.2 滑轮及其应用【知识梳理】一、定滑轮：1．定义：如右图所示那样，在使用时轴固定不动的滑轮。
因为滑轮可以连续旋转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。
2．实质：是一个等臂的杠杆，支点是滑轮的轴，力臂就是滑轮的半径。
在如图中动力臂l1和阻力臂l2都是滑轮的半径，即为等臂杠杆。
3．特点：不能省力，但可以改变力的方向，给工作带来方便。
既不省距离也不费距离。
所谓“改变力的方向”是指我们施加某一方向的力能得到一个与该力方向不同的力。
4.动力移动的距离与重物移动的距离相等。
对于定滑轮来说，无论朝哪个方向用力，定滑轮都是一个等臂杠杆，所用拉力都等于物体的重力G。
（不计绳重和摩擦）二、动滑轮：1．定义：如图所示，和重物一起移动的滑轮。
2. 实质：动力臂l1为阻力臂l2二倍的杠杆．支点O在滑轮的边缘上. 随着动滑轮位置的变化，支点O的位置也在变化。
如右图，O为支点，动力臂为l1为直径，阻力臂l2为半径。
3. 特点：可以省一半的力．但不能改变力的方向．省了力但要费距离。
动力移动的距离为物体上升距离的2倍。
注意：对于动滑轮来说：1）动滑轮在移动的过程中，支点也在不停地移动；2）动滑轮省一半力的条件是：动滑轮与重物一起匀速移动，动力F1的方向与并排绳子平行，不计动滑轮重、绳重和摩擦。
三、滑轮组：1.定义：由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成。
2.特点：可以省力，也可以改变力的方向。
使用滑轮组时，有几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即物G nF 1=（条件：不计动滑轮、绳重和摩擦）。
注意：如果不忽略动滑轮的重量则：()滑物G G nF +=1。
滑轮组是由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成，使用滑轮组，综合了动滑轮能省力和定滑轮能改变用力方向的优点，所以使用很广，使用滑轮组虽然能省力，但很费距离。
3.动力移动的距离S 和重物移动的距离h 的关系是：使用滑轮组时，滑轮组用n 段绳子吊着物体，提起物体所用的力移动的距离就是物体移动距离的倍，即S=nh 。
10.2滑轮及其应用
五、滑轮组: （一）定义: 动滑轮、定滑轮组合在一起的装置 （二）特点: 既可以省力，又可以改变力的方向 但必须多移动距离
小组讨论
由一个定滑轮和 一个动滑轮绕成滑轮 组有几种绕法?
G
1：滑轮组
由定滑轮和动滑轮组成。
F
F
G
G
Hale Waihona Puke 实验结果：拉力F的大小与承担物体总重的 绳子段数n有关。
（三）、滑轮的工作特点:
（1）提出问题： 使用滑轮时是否省力？ （2） 猜想与假设： 假设一：定滑轮和动滑轮都能省力 假设二：定滑轮和动滑轮都不能省力 假设三：定滑轮能省力和动滑轮不能省力 假设四： 定滑轮不能省力和动滑轮能省力
（3）实验设计
1、器材: 滑轮、钩码、铁架台、弹簧测力计 2、测量的物理量: 力 3、测量方法: 怎样测钩码重力？ 用弹簧测力计测出钩码的重力。 怎样测拉力？ 用弹簧测力计拉着绳子的自由端，此时弹簧测力 计的示数就等于对绳子的拉力。
（四）实验步骤
1、用弹簧测力计测出钩码的重力。 2、用轻质绳绕过定滑轮，匀速拉动弹簧测力计，使 钩码匀速上升。 3、用轻质绳绕过动滑轮，匀速竖直拉动弹簧测力计， 使钩码匀速上升。 4、将数据记录在表格中。
钩码 重力 G/N 2
定滑轮 竖直向下 拉F/N 斜向下 拉F/N 水平方向 拉F/N
钩码 重力
10.2 滑轮及其应用
升旗手往下拉绳子，国旗冉冉升起
旗杆 的顶部 安装了 一种 简单的 机械，
滑轮
滑轮
一、滑轮的结构特点和使用方法
（一）定义：周边有槽、能绕轴转动的轮子。 凹槽
轴
（二）滑轮的分类：定滑轮和动滑轮
1、定滑轮 使用时，滑轮 的轴固定不动 2、动滑轮 使用时，滑轮的轴 随物体一起运动
9.2滑轮及其应用1市公开课一等奖省优质课获奖课件
二、解疑合探(3): 滑轮组特点
F
F＝
1 2
G
n=2
G
甲
F F＝
1 3
G
n=3
G
乙
试验结论： 拉力F大小与吊起动滑轮绳子股数n相关。
第7页
试 重 所和用验磨力表擦就明不是，计使物，用重滑滑几轮轮分组组之用吊一几重。股物绳时子，吊若起动物滑体轮，SF＝＝n1nh G
思索题：在左图所表示滑轮组中，
分析：图中吊起动滑轮绳子股数为5
(a)若动滑轮重G/不计，拉力F是多少？
F
F＝
1 5
G
(b)若动滑轮重G/不能忽略，那么图中
G/
拉力F应等于多少？
F＝
1 5
(G+G/)
G 第8页
三、质疑再探 • 关于滑轮，你还有什么疑问，请大胆提
出来，大家共同探究。
第9页
四、利用拓展
1、如图(a)所表示，物体B重100N，在力F作用下 匀速上升时，F应等于1＿00＿＿N。（不计摩擦）
使用时，轴和 重物一起移动， 叫动滑轮。
第4页
二、解疑合探(1):定滑轮特点
A：支点在轴心O处。
.0
l2 l1
B：动力臂l1等于阻力臂l2
1.定滑轮实际F 上就是等臂杠杆。
2.拉力大小一直等于重物重力大小。
3.拉F=力G方向与重物移动方向相反。
G
F
F
结论：使用定滑轮不省＿＿力＿＿，
但能够改变施力＿＿方＿向。 (F=G)
第5页
二、解疑合探(2):动滑轮特点
F
.O
l1
l2
S A:支点在边缘O处
B：动力臂l1为阻力臂l22倍。
滑轮及其应用
图4
精品文档
4.如下图(a)所示，物体重100N，在力F作用下匀速上 升时，F应等于＿10＿0 ＿N。（不计摩擦）
F 图(a)
图(b)
5. 如上图(b)所示，物体A重为100N，挂重物的钩子承受
的拉力是＿＿10＿0 ＿N。人匀速拉绳子的力是＿＿5＿0 ＿N
（动滑轮自重不计）
精品文档
幻灯片 21
6.如图12-4-3所示，如果动滑轮重15N，物体
2．一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＿乙＿图。
精品文档
幻灯片 21
3.如图4所示表示三种不同的滑轮组，用它们 提起重为30N的相同重物，在A端所用的拉力 大小分别为F1= 10N ；F2=7.5N ；F3= 6N .
(不计滑轮本身的重和摩擦)
重465N，则所用的拉力是 240N．(不计绳
重和摩擦) 7．如图12-4-4所示，提升重120N的物体， 有甲、乙两种绕法的滑轮组，不计滑轮重和 摩擦， 甲 图绕法更省力．两个拉力的差值 等于 20 N．
精品文档
8.用重80N的重物，恰能被
F拉着以0.1m/s的速度匀速
向左运动，若物体受地面
的摩擦力为30N，则绳子自
由端的拉力F= 15 N,绳子自 由端移动的速度为 0.2m/s.
F
G
图3
精品文档
二、滑轮组的绕线：奇动偶定
9.按要求为下列滑轮组绕线。
（1）省2/3的力 （2）用1/4的力 （3）省1/2的力 （4）省4/5的力
F
F
Fபைடு நூலகம்
F
F
G
G
图3
F
G
图3
滑轮在生活中的应用及原理
滑轮在生活中的应用及原理滑轮在生活中有很多应用，下面我将详细介绍滑轮的原理及其在不同领域中的应用。
滑轮是一种简单机械装置，由一个轮子和一个绳索或链条构成。
滑轮的原理基于利用轮轴的旋转运动来改变施力方向，减小或增大施力所需的力量。
滑轮的基本原理是利用绳索或链条绕在轮子的周边，施加力量使轮子转动，通过绳索或链条的变化来改变施加力量的方向。
滑轮根据其构造和安装的不同可以分为固定滑轮和移动滑轮。
固定滑轮是一种滑轮通过固定在物体上的一端来进行施力的装置。
它改变施力方向的同时会减小施加力量的大小。
固定滑轮主要用于改变物体的移动方向。
例如，用于提升重物的吊车就使用了固定滑轮。
吊车通过绕在滑轮上的绳子施加力以将重物抬起，减小了提升重物所需的力量。
移动滑轮是一种滑轮通过移动来改变施力方向和力量大小的装置。
移动滑轮主要用于改变绳索或链条上力的方向和大小，让施力人更容易施力。
例如，健身器材中的拉力机就使用了移动滑轮。
拉力机通过绳索和滑轮的组合，通过改变滑轮位置可以改变施加力量的方向和大小，使得健身者更容易施力。
滑轮还常见于日常生活中的其他应用，例如窗帘、窗纱和百叶窗的拉动机制、吊灯的升降装置等等。
此外，滑轮还被广泛应用于工程领域和机械设备中。
在工程领域，滑轮经常用于建筑工地和装卸货运活动中。
例如，建筑工地使用的塔吊就是通过滑轮和绳索来进行建筑材料的运输和搬运。
滑轮可以有效地减小提升重物所需的力量，提高工作效率。
在机械设备中，滑轮也被广泛应用于各种传动装置中，例如汽车发动机的传动系统、工业机器人的动力传输装置等等。
滑轮的运动原理和传动机构结合，可以实现不同力量和速度的转换。
总结来说，滑轮通过利用轮轴的旋转运动来改变施力方向和大小。
滑轮在生活中有广泛的应用，包括建筑工地、机械设备、健身器材等。
滑轮的应用可以减小施力所需的力量，提高工作效率，实现力量和速度的转换。
滑轮的原理和应用对于我们了解简单机械装置的原理和提升生活效率都具有重要意义。
10.2滑轮及其应用
10.2 滑轮及其应用学习目标导航1．能说出定滑轮、动滑轮的特点、作用．2．会分析动滑轮、滑轮组的省力情况，并能进行有关计算． 3．了解轮轴和斜面等其他简单机械． 教材知识详析要点1 定滑轮和动滑轮及特点 定滑轮：①定义：使用时，中间的轴固定不动的滑轮． ②实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向． ④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F ＝G ．绳子自由端移动距离S F (或速度v F )＝重物移动的距离S G (或速度v G ) 动滑轮：①定义：和重物一起移动的滑轮．(可上下移动，也可左右移动)②实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆． ③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向 ④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则：F ＝G 21．只忽略轮轴间的摩擦则拉()动物G G F +=21，绳子自由端移动距离s F (或v F )＝2倍的重物移动的距离s G (或v G )．例1 如图所示的三个滑轮中，属于动滑轮的是 ，若滑轮的自重和摩擦不计，当分别沿力F 1、F 2和F 3方向匀速提起同一物体时，则F 1、F 2、F 3的大小关系是 ．精析：不计摩擦和动滑轮重；用F 1的力提升重物时，用的是定滑轮；根据定滑轮不省力，故F 1＝G ．用F 2的力提升重物时，用的是动滑轮；根据动滑轮能够省一半的力，故F 2＝G/2；用F 3的力提升重物时，用的是定滑轮；根据定滑轮不省力，但可以改变力的方向，故F 3＝G ． 解答：乙；F 1＝F 3＞F 2． 要点2 滑轮组1．定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组．2．特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向．3．理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力G nF 1=．只忽略轮轴间的摩擦，则拉力()动物G G nF +=1＋G 动)．绳子自由端移动距离s F (或v F )＝n 倍的重物移动的距离s G (或v G )． 4．滑轮组绳子股数的判断方法：可以在定滑轮与动滑轮之间画一条虚线，数一下与动滑轮相连的绳子的段数是几段，则n 就是几．数绳子的段数时，最后一段如果只是与定滑轮相连则不能算，因为这段绳子只起到改变力的方向的作用．如图所示．5．组装滑轮组的绕线方法：当绳子的段数n 为奇数时，绳子的起始端固定在动滑轮的框架钩上，然后依次绕过滑轮；当n 为偶数时，绳子的起始端应固定在定滑轮的框架钩上，这种绕线方法可简记为“奇动、偶定”． 关键提醒：一般来说绳子自由端如果向上拉动，数绳子股数时算上此绳数，如果自由端向下拉动，数绳子股数时，不算此绳数．设计滑轮组一般先依拉力，阻力关系或依拉力移动距离与重物移动距离确定绕滑轮组的绳子股数n ＝(G 物＋G 动滑)/F 拉，再按绳子股数，拉力方向推出动滑轮和定滑轮的个数．动滑轮个数：N 动＝n/2(n 为偶数时)，N 动＝(n －1)/2(n 为奇数时)．例2 如图所示，若拉力F ＝900N ，物体A 重1500N ，不计滑轮重和绳与滑摩擦．当绳子自由端移动3m ，则沿水平方向匀速拉动物体A 前进时，物体A 与地面间摩擦力是 N ，物体A 移动 m ．精析：这是一类滑轮组常见的问题．不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦，但是物体A 与地面间是有摩擦力的．分析可知：有3段绳子分担了对A 向左的拉力，即F ＝F 拉/3，因为物体A 沿水平方向匀速前进，根据二力的平衡条件可知：水平方向上物体A 受的拉力与摩擦力大小相等，题中物体A 的重力是干扰条件，所以f ＝F 拉．由此可知：f ＝3F ＝3×900N ＝2700N ，绳子自由端移动距离s 与物体A 移动距离s ′间有如下关系：s ＝3s ′，所以s ′＝s/3＝3m/3＝1m ． 解答：2700；1例3请你在如图中画出用滑轮组提升重物的最省力的绕绳方法．精析：要使滑轮组省力，就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力，根据此特点可解此题．(1)最省力时绳子段数n与滑轮个数n′的关系是：n＝n′＋1；(2)若n为偶数，绳子固定端在定滑轮上；若n为奇数，绳子固定端在动滑轮上；即：“奇动偶定”．动滑轮被几根绳子承担，拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一，由图知：滑轮个数n＇＝2，所以绳子段数n＝3，根据“奇动偶定”的方法，绳子从定滑轮开始绕，每个滑轮只能绕一次，如图所示：此题最多可由3段绳子承担动滑轮的重．解答：轮轴和斜面．轮轴①定义：由轮和轴组成、绕同一个轴线转动．实质是一个杠杆．②特点：动力作用在轮上省力，动力作用在轴上费力．③公式：④生活中的实例：扳子、车把、脚蹬子和飞轮、汽车方向盘、水龙头等．2．斜面①定义：由一个平面和一个倾斜面组成．②特点：斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越小越省力．斜面的倾斜程度一定时，斜面越光滑越省力．③公式：④生活中的实例：螺丝钉和盘山公路等．例4小明通过仔细观察，发现简单机械在生活中有很多实际应用，如：指甲钳、剪刀、钥匙等．将如图所示的钥匙插入锁孔转动开锁时，钥匙就相当于一个(填“杠杆”“滑轮”或“轮轴”)，属于(填“省力”或“费力”)机械．精析：对于生活中的各种简单机械，要记住一些典型的例子．要对这些机械的特征记住，特别是轮轴和杠杆容易搞混淆．解答：轮轴；省力拉分典例探究综合应用例1(要点1)定滑轮在使用时相当于一个杠杆．如图所示，某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉住钩码，已知人手的拉力为F，钩码重力为G．(1)请在图中标出这只“杠杆”的支点O，画出拉力F、钩码重力G及它们的力臂(保留作图痕迹)；(2)若不计摩擦、滑轮重和绳重，请用杠杆平衡条件推证：F＝G．精析：定滑轮相当于一个等臂杠杆，支点在定滑轮的圆心，故两个力的力臂相杠杆平衡条件可知，这两个力也相等．解答：(1)如图(2)由几何知识知：l1＝l2＝R(R为滑轮半径)根据杠杆平衡条件：F1l1＝F2l2，即Fl l＝Gl2，得：F＝G例2(要点1)某同学设计了一种如图所示的简易电梯，由图可知()．A．A是动滑轮B．B是定滑轮C．如果电动机向下拉动绳子．电梯厢将上升D．电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等精析：A．图中A滑轮固定不动，因此它是定滑轮，故A错误；B．图中B滑轮和电梯厢一块运动，因此它是动滑轮，故B错误；C．如果电动机向下拉动绳子．通过定滑轮改变了力的方向，所以电梯厢将上升，正确；D．此滑轮组的绳子股数为2股，因此绳子自由端移动的速度为电梯厢运动速度的2倍．故D错误．解答：C．例3(要点2)用图中所示的滑轮组，将陷在泥地中的汽车拉出．若拉力F为900N，当匀速拉绳前进3m时，汽车受到泥地的阻力是多大?汽车前进了多少?(不计机械自身摩擦)精析：滑轮组水平放置与竖直放置时有所不同，主要体现在阻力的表现形式，滑轮组竖直放置时，阻力表现为物体与动滑轮总重；而水平放置时，阻力体现为地面对物体的摩擦．动力与阻力的关系可写成：F＝f/n，绳端移动距离s和物体移动距离l的关系是：s＝nl．解答：由公式F＝f/n变形得f＝nF，据题图可知n＝3f＝nF＝3×900N＝2700N由公式s＝nl变形可得l＝s/n＝3m/3＝1m答：汽车受到泥地的阻力是2700N，汽车前进了1m．探究创新例4(要点1、2)同学们共同研究滑轮的特点：(1)他们研究定滑轮特点时，做的实验如甲图所示，据此可证明：使用定滑轮．(2)他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物，如乙图所示．据此可知，使用动滑轮．(3)他们组装了滑轮组，发现使用滑轮组提升重物时能省力，于是他们想：利用滑轮组提升重物能否省功呢?为此，他们进行的实验如丙图所示．请根据丙图信息．写出分析数据的具体过程，并回答他们的问题．精析：(1)从甲图中可看出，三种拉力情况，每次拉力的方向都不相同．在实验过程中不断改变拉力的方向，观察测力计的示数都为1N，等于物重，可得出结论：定滑轮可以改变力的方向，但不省力．(2)在图乙中，拉力F＝0.6N＜G＝1N，故使用动滑轮时省力．(3)提升物体所做的有用功W有用＝Gh＝2N×0.1m＝0.2J，使用滑轮组时所用拉力F＝0.8N，弹簧测力计移动距离s＝30cm＝0.3m，所做的总功W总＝Fs＝0.8N×0.3m＝0.24J．经比较W有用＜W总，所以使用轮组不能省功．解答：(1)能改变动力方向，但不能省力；(2)能省力，但不能改变力的方向；(3)见精析．例5(要点3)学习了简单机械后，小明了解到斜面也是一种机械，想探究这种机械的特点．(1)小明用弹簧测力计测木块的重力，如图(a)所示，测量时应让木块保持状态，并依据条件得出木块重力的大小等于弹簧测力计的示数；(2)他将木块放在如图(b)所示的斜面上，并用弹簧测力计沿斜面匀速上拉木块，收集到下表中的实验数据：①比较表中木块重力G和拉力F的大小，得出：使用斜面时(填“能”或“不能”)省力；②实验时，可以通过移动木块A来改变斜面的倾斜程度，要减小斜面的倾斜程度，木块A要向移(填“左”或“右”)；③请举出斜面的一种应用实例：；④生活中有哪些可以省力的机械：(写出一种即可)．精析：(1)木块受重力和拉力两个力的作用，由于物体静止，所以它们是一对平衡力，它们大小相等．(2)从表中的数据可知，使用斜面时可以省力．生活中的斜面比如盘山公路或螺钉等．省力的机械有很多，如动滑轮或省力杠杆等．解答：(1)静止二力平衡(2)①能②右③盘山公路或螺钉等(本小题开放，答案合理均给分)④动滑轮或省力杠杆等(本小题为开放题，答案合理均给分)误区警醒【误区】在分析动滑轮的绳子情况时，误认为动滑轮在任何情况下都能够省一半的力．例如图所示，物体A重60N，当滑轮在力F的作用下，以0.4m/s的速度匀速上物体A的速度为，F 的大小为．(不考虑滑轮重及绳子与轮间的力)错解：0.2m/s；30N．错解分析：没有具体地分析滑轮的使用方法，在判断出滑轮是动滑轮后，照搬“省一半的力，多移动一半的距离”，从而得出错误的结论．滑轮受三个力的作用，向下的两个力都等于物体A的重力和向上的拉力F，因为物体匀速上升，所以三个力平衡，即F＝2G A，滑轮上升高度是物体上升高度的一半，则滑轮速度等于物体移动速度的一半．解答：0.8m/s；120N．警醒：使用动滑轮能够省一半的力需要满足两个条件：一是不考虑动滑轮重及绳子与轮间的摩擦力；二是拉绳子的力的方向必须是竖直的(若动滑轮水平放置，拉力的方向是水平的)，且拉力的作用在绳上，阻力作用在动滑轮的轴上，以上两个条件缺一不可．知能提升训练夯基固本1．(要点1)如图所示，用20牛的拉力F匀速提起物体A，不计摩擦，A的重力为牛．2．(要点1)天安门国旗班的战士们每天清晨都要举行升旗仪式．你知道吗，国旗旗杆的顶部安装的是滑轮，它的作用是．3．(要点3)2008年北京奥运会的宗旨是“绿色”和“人文”，在所有的比赛场馆都为残疾人(特别是乘坐轮椅的人)建立了专用通道，为残疾人上下台阶提供了方便，它实际上就是一种我们学过的简单机械———斜面，使用它的好处是．4．(要点1)工厂为了搬运一个笨重的机器进车间，某工人设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的截面)．其中最省力的方案是()．5．(要点1)如图为家庭手摇升降晾衣架结构图，当顺时针摇动手柄时，横梁上升．下列滑轮属于动滑轮的是()．A．甲B．乙C．丙D．丁6．(要点1、2)下列说法正确的是()．A．杠杆一定能够省力B．定滑轮既能省力又能改变力的方向C．动滑轮既能省力又能改变力的方向D．滑轮组既能省力又能改变力的方向7．(要点1)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()．A．20N B．25N C．30N D．35N8．(要点1、2)如图所示的各种情况中，用同样大小的力F将重物匀速提升，若不计摩擦和滑轮重，物重最大的是()．9．(要点1、2)如图所示的简单机械，忽略各种摩擦及杠杆和滑轮的重力，当提起相同重物时，最省力的是()．10．(要点1、3)如图所示，下列简单机械中，省距离的是()．综合应用11．(要点1)如图所示，在用滑轮将同一物体沿相同水平地面匀速移动时，拉力分别为F甲、F乙、F丙、F丁，比较它们的大小(不计滑轮重及滑轮与细绳间的摩擦)，正确的是()．A．F甲＞F乙B．F乙＝F丙D．F丙＜F丁D．一样大12．(要点1)如图所示，用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动，使物体以相等速度移动相同的距离．所用拉力分别是F1、F2、F3，这三个力的作用点移动距离分别是s1、s2、s3，移动速度分别为v1、v2、v3，不计滑轮摩擦，则()．A．F1∶F2∶F3＝2∶1∶4，s1∶s2∶s3＝2∶1∶4B．F1∶F2∶F3＝2∶1∶4，s1∶s2∶s3＝2∶4∶1C．F1∶F2∶F3＝2∶4∶1，v1∶v2∶v3＝2∶1∶4D．F1∶F2∶F3＝2∶1∶4，v1∶v2∶v3＝2∶4∶113．(要点1)小李的质量为50千克，可以举起80千克的杠铃；小胖的质量为70千克，可以举起60千克的杠铃．他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方都竭尽全力，看谁能把对方拉起来．比赛结果应是()．A．小李把小胖拉起B．小胖把小李拉起C．两个都拉不起D．两个都拉起14．(要点2)如左下图的装置处于平衡状态，在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下，G1∶G2为()．A．1∶2 B．1∶1 C．2∶1 D．3∶115．(要点2)如右上图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F B拉绳使G匀速上升．下列说法中正确的是()．A．F A＜G B．F A＞F B C．F B＝G D．以上说法都不对16．(要点3)电工在安装家庭电路时，需用螺丝钉将灯座固定在天花板上，下列组合最省力的是()．A．细柄螺丝刀，密纹螺丝钉B．粗柄螺丝刀，密纹螺丝钉C．粗柄螺丝刀，疏纹螺丝钉D．细柄螺丝刀，疏纹螺丝钉17．(要点3)如图所示，小枫骑变速自行车上坡时，要想省力，后轴的齿轮应该换用较大还是较小的?原因是什么?下列对这两个问题回答正确的是()．A．较大的，增大动力臂B．较大的，减小阻力臂C．较小的，增大动力臂D．较小的，减小阻力臂18．(要点2)用如图所示的滑轮组匀速向左拉动重为100N的物体A，所用拉力F为10N(不计滑轮与绳重、及滑轮与绳之间的摩擦)则A受到地面对它的摩擦力大小是N，方向向(填“左”或“右”)．19．(要点2)小明做“测定滑轮组的机械效率”的实验时，用如图所示的滑轮组装成滑轮组，请用笔画出在图中使用该滑轮组时最省力的绕法．20．(要点3)如图所示，体重相同、力气一样的小明和小强在玩游戏．小明握住球棒的细端，小强握住球棒的粗端，各自向相反方向拧．你认为谁会获胜?简要说明获胜的原因．21．(要点2)如图所示，有一根绳子从一黑箱的左侧穿进去，又从箱子右侧孔中穿出．左侧的线上拴一个玩具卡车，右侧的线上拴一个玩具汽车，用手拉右侧的玩具，左侧的玩具也向前动了一动，当继续把汽车向前拉时，汽车才走出约10cm，卡车已前进了20cm．黑箱里有什么神秘的东西使卡车走得比汽车快?试画出该装置的示意图．22．(要点3)在用扳子扳动一只锈蚀的螺帽时，为了加大力量，工人师傅往往在扳子的把手上再套一根铁管来延长把手的长度，你能说明这里面的科学道理吗?23．(要点2)如图所示，将重物匀速提高2m，若物体质量为30kg，动滑轮重、绳重及滑轮之间的摩擦不计(g取10N/kg)；求：(1)拉力F的大小．(2)绳自由端移动的距离．24．(要点2)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，工程师设计了如图甲所示的恒拉力系统，其简化原理图如右图乙所示．实际测量得到每个水泥块的体积为1.5×10－2m3，共悬挂20个水泥块．已知水泥块的密度为2.6×103kg/m3．(1)请指出图乙中的动滑轮、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?探究创新25．(要点1、2)如图是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置．他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得一组数据如下表所示请你分析：(1)比较测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是；(2)比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是；(3)把钩码升高相同的高度，比较乙和丙实验测力计移动的距离，可知：使用动滑轮；(4)在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应选择；26．(要点1、3)在生产、生活中，人们常会用到轮轴，轮轴由具有公共转轴的轮和轴构成．(1)辘轳就是轮轴的一种，它的截面图如右图所示，辘轳也可以看成是杠杆的变形，辘轳绕着转动的轴心就是支点，辘轳的把手转动一圈就是如图所示的轮，作用在把手上的力为动力F1，水桶对轴向下的拉力是阻力F2，请在辘轳的截面图上画出辘轳的杠杆示意图．通过示意图可以发现辘轳是(填“省力”或“费力”)杠杆．(2)动手探究：选用铅笔(或其他一端粗一端细的笔)探究轮轴的特点．①左手捏紧笔尖，右手旋转笔身，则左手(填“能”或“不能”)使笔尖保持不被旋转．②左手捏紧笔身，右手旋转笔尖，则左手(填“能”或“不能”)使笔身保持不被旋转．③当笔身转动一圈，笔尖也转动一圈，由于笔尖的直径小于笔身的直径，所以捏住笔身的手比捏在笔尖的手(填“省”或“费”)距离．④根据以上实验，铅笔相当于轮轴，笔身相当于(填“轮”或“轴”)，笔尖相当于(填“轮”或“轴”)，所以使用轮轴时，当轮带动轴，则(填“省”或“费”)力，但(填“省”或“费”)距离．。
沪科版八年级物理第十章第二节：滑轮及其应用(27张ppt)
5、如图5所示甲、乙两个装置，已知：A重100N， A在地面上滑动时所受的摩擦力为40N（不考虑绳 与滑轮的摩擦）。要使A向右匀速滑动，拉力 F甲 40 N，F乙= 20 N 。 =
6、不计滑轮重和摩擦，判断使用下列滑轮组 时用力的大小。
F3
F1
G
F2 G 1 F 2= G 2
G
F4
F1=
1 3
G
F3= G
G 1 F4= G 3
一、滑轮的分类
1、定滑轮：使用时，滑轮的轴固定不动 2、动滑轮：使用时，滑轮的轴随物体一起运动 3、滑轮组：定滑轮和动滑轮组合
二、滑轮的特点
1、使用定滑轮时，不省力，但可以改变力的方向 2、使用动滑轮时，可以省力，不能改变力的方向 3、使用滑轮组： 既可以省力又能改变用力方向；物体有几段(n)绳子吊 着，拉力F就为物重的几分之一，
可以省力
可以改变力的方向
不能改变力的方向
我们能否用定滑轮、动滑轮造成既可以 省力又能改变用力方向的机械呢？
滑轮组
滑轮组
小 女 孩 为 什 么 能 轻 松 地 将 一 头 牛 吊 起 呢 ？
滑轮组
四.滑轮组：定滑轮和动滑轮组合在一起。 由一个定滑轮和一个动滑 轮组成的滑轮组，你认为有几 种绕绳方式? 按照你设计的滑轮组，把 提起重物使用的拉力与物 重相比较，再数一数承担 物重的绳子有几股，你能 发现什么？ 物体有几段(n)绳子吊着，拉力F 就为物重的几分之一，即： F=1/n G
度。
S F2
S=h
F1
不省距离，也不费距离
思考：
使用定滑轮时，为什么拉力沿各个 方向的大小都相等呢？
L2 L3
L1 F2
R
滑轮及其应用 (3)
滑轮及其应用滑轮的定义和原理滑轮是一种简单机械装置，用于改变物体移动的方向和力的大小。
它由一个固定在固体结构上的轮子组成，通常是圆形的，带有一个中心孔用于支撑轮子。
滑轮可以与绳索、带状物或链条结合使用，以实现力的传递和方向的变换。
滑轮的原理是利用滑动摩擦或滚动摩擦，通过滚动轮子上与物体接触的表面，改变施加力的方向和大小。
当一条绳子或链条通过滑轮系列时，滑轮会分担施加在物体上的力，并改变其方向。
根据滑轮的数量和安排方式，可以改变力的大小和方向的关系。
滑轮的种类根据滑轮的数量和安排方式，滑轮可以分为以下几种种类：固定滑轮固定滑轮是最简单的滑轮形式，它是一个固定在支架上的单个轮子。
当绳子通过固定滑轮时，它只能改变方向，但无法改变施加在物体上的力的大小。
固定滑轮通常用于改变物体的运动方向，如将力向上提升以移动重物。
活动滑轮活动滑轮是固定滑轮的一个扩展形式，它可以在支架上移动。
当绳子通过活动滑轮时，可以通过调整滑轮的位置改变施加在物体上的力的大小。
活动滑轮通常用于调整力的大小，以移动重物或调整系统的力平衡。
复合滑轮是由多个滑轮组合而成的系统。
它可以通过增加滑轮的数量来增加力的改变范围。
复合滑轮通常用于改变力的大小和方向，以达到更复杂的运动需求。
滑轮的应用滑轮作为一种简单的机械装置，在我们的日常生活和工业生产中有广泛的应用。
以下是几个滑轮的常见应用：提升重物滑轮可以用来提升重物。
通过使用固定滑轮和活动滑轮，可以改变重物的移动方向和力的大小，以便更轻松地提升重物。
这在建筑工地、港口装卸等领域广泛应用。
变速滑轮可以用来变速。
通过使用复合滑轮系统，可以改变动力传递的速度和力的大小。
这在汽车、自行车等交通工具中常见。
调节力的平衡滑轮可以用来调节力的平衡。
通过使用活动滑轮，可以根据需要调整力的大小，以实现系统的平衡。
这在起重机、吊车等设备中经常使用。
滑轮也常用于运动器械中，如健身机器和各种训练设备。
通过调整滑轮的位置和数量，可以改变器械的阻力和力的方向，以满足不同训练需求。
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《滑轮及其应用》教学设计
教材内容：
人教版物理八年级第十一章第二节
教材分析：
《滑轮及其应用》是在学生学习了杠杆的平衡条件的基础上，对另一种变形的杠杆——滑轮做出的进一步探讨。
本节内容既是旧知识的延伸，又是学习功功率机械效率和机械能等知识的基础。
由于滑轮在生产生活中应用十分广泛，所以通过本节的学习可以大大提高学生应用物理知识解决实际问题的能力，本节课主要是让学生认识定滑轮动滑轮，能识别生产生活中常见的滑轮，掌握其使用方法工作特点工作原理，会根据生活的实际需要使用简单的滑轮组
教学目标：
1知识和技能
能识别生活中常见的定滑轮动滑轮滑轮组，通过观察和实验探究，理解定滑轮动滑轮滑轮组的作用的实质能根据要求选择滑轮组装滑轮组，会利用他们解决一些简单的实际问题，
2.过程和方法：
经历探究滑轮的使用方法及工作特点的过程，运用实际归纳法得出结论。
通过学习将定滑轮动滑轮抽象为等臂杠杆省力杠杆的
过程，使学生感受建立模型的科学方法。
3.情感态度价值观
●通过了解滑轮与生产生活的密切联系，体验生活处
处有物理。
●通过小组合作探究使用滑轮组提升钩码等活动，培
养学生善于观察勤于思考乐于探究的精神以及团队
协作的良好习惯。
教学重难点：
能识别生活中常见的定滑轮动滑轮滑轮组，通过观察和实验探究，理解定滑轮动滑轮滑轮组的作用的实质
导入新课：
小实验：两个材质不同体积相同的钩码，让学生判断孰轻孰重，学生上去体验，教师借助定滑轮演示，间接示范定滑轮的作用，同时启发能否根据要求选择滑轮组装滑轮组
新课学习
合作探究
活动1：利用滑轮提升重物，
材料：滑轮细线钩码铁架台弹簧测力计，
目标：用一个滑轮设计出两个方案将重物提升一定高度，观察比较重物运动方向手拉绳子拉力的方向，比较提升的物重和所用拉力的方向。
讨论：有何不同？在此试验中应注意那些细
节？
活动2：研究定滑轮和动滑轮的实质，在图示中标出定动滑轮的支点动力阻力动力臂阻力臂，
根据杠杆的平衡条件，分析使用定动滑轮提升重物时拉力和物重的关系。
2实验结果与用杠杆平衡条件分析的结果有差别吗？原因何在？
活动3：组装滑轮组，并探究滑轮组的省力情况。
1若要把一个定滑轮和一个动滑轮组合成滑轮组，请学生动手做做，并画出你所组装的滑轮组，并想想是否还有其他组合方式？
⏹2将学生分组，每组选择一种方式进行探究：选用不同的
重物分别进行两次实验。
分析表中的数据，你能发现什
么？
在此，教师根据学习小组的实物展示，总结：投影出两种绕绳方式，并引导学生总结出省力情况与绕过动滑轮绳子的股数有关，
三课内小结，内化知识：
四当堂达标，巩固新知
⏹1把定滑轮看作杠杆，它的（）
A．动力臂等于阻力臂 B. 动力臂小于阻力臂
C.动力臂大于阻力臂
D.动力臂正好等于阻力臂的二倍
2. 工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房，设计了如下所
示的四种方案其中最省力的是
3如图所示，当弹簧测力计B的示数为2N时，滑轮和重物总重-----N，弹簧测力计A的示数为-----N。
板书设计
定滑轮：位置始终不发生变化的滑轮
只改变力的方向，不改变力的大小
动滑轮：位置时刻发生变化的滑轮
不改变力的方向，只改变力的大小。
要体现省力一
半即（F=1/2G）F的方向必须与G的方向相反。
滑轮组：由定滑轮和动滑轮组合构成的滑轮组装置既能省力又能改变力的方向。
F=1/n(G物+G动)。