八年级下册物理滑轮教案

12．2.1滑轮、滑轮组

【学习目标】

1．知道定滑轮、动滑轮、滑轮组并能识别它们。

2．理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点与实质，并能用来解决简单的实际问题。

3．会根据要求使用和组装简单的滑轮组。

重点难点：

1．定滑轮和动滑轮的实质分析。

2．用定滑轮、动滑轮和滑轮组解决省力和改变力的方向问题。

学习内容一：定滑轮和动滑轮

学习指导：阅读课本P82至P83内容，定滑轮、动滑轮的定义用红笔做上记号，并把两者的区别画上方框。

【自学检测】

1．滑轮是一个周边有槽并可以绕轴转动的轮子。

2．定滑轮是使用时滑轮不随物体一起被提升的滑轮，动滑轮是使用时滑轮跟被拉动的物体一起被提升的滑轮。

3．指出下列是定滑轮还是动滑轮。

【合作探究】教师巡视督促指导

一、定滑轮特点

利用图11.2－3乙图组装定滑轮，并用定滑轮做功(竖直匀速向下拉)，根据实验完成下表：被测

物理量

次数

物重

G物/N

物体被提

升高度

h/m

拉力

F1/N

沿拉力方

向移动的

距离S/m 第一次

第二次

第三次

F＝G可得出使用定滑轮不能(“能”或“不能”)省力。

②比较物体提升高度h和拉力通过的距离s关系可得出：使用定滑轮不能(填“能”或“不能”)省距离，物体提升高度等于拉力通过的距离。

③观察拉力方向和物体运动方向可得出：当作用在定滑轮上的拉力方向竖直向下时，物体运动的方向是竖直向上，说明使用定滑轮可以改变拉力的方向。

二、动滑轮特点

根据图11.2－3丙图组装动滑轮并用动滑轮做功(竖直匀速向上拉，让拉力与阻力方向平行)，根据实验完成下表：

被测物

理量

动滑轮

自重

物重

G物/N

物体随动

滑轮提升

拉力

F1/N

沿拉力方

向移动的

次数G动/N 高度h/m 距离S/m 第一次

第二次

第三次

结论：①比较物重、动滑轮自重、拉力三者的大小能得出：F1＝(G物＋G动)/2；说明使用动滑轮能省力，如果不计摩擦和滑轮自重时：即G动＝0，则F1＝G物/2，说明使用动滑轮能省一半力。

②观察拉力方向和物体运动方向可得出：拉力F1的方向竖直向上，重物运动的方向竖直向上，说明使用动滑轮不能(填“能”或“不能”)能改变用力方向。

③比较物体提升高度h和拉力通过的距离s可得出：拉力通过的距离等于物体提升高度的2倍(或s＝nh)。

【展示交流】教师掌握情况

【精讲点拨】

1．定滑轮的实质：

①定滑轮可以围绕一个固定轴转动(请你在图上用O标出)，可以把它看成一个变形杠杆，在图中画出了定滑轮杠杆的五要素。

②比较定滑轮动力臂L1、阻力臂L2的长短可得出：L1＝L2，说明定滑轮相当于一个等臂杠杆，使用时不能(填“能”或“不能”)省力，可以改变用力方向。

③定滑轮的自重影不影响定滑轮平衡？为什么？

答：不影响，因为定滑轮的重力作用线通过支点(无力臂)

2．动滑轮的实质：

如果把动滑轮也看成一个变形杠杆，在图中画出了动滑轮杠杆的五要素：

①怎样确定支点位置？重物对动滑轮的作用力方向：竖直向下，拉力方向：竖直向上，异向(动力、阻力的方向相反)同侧(动力作用点、阻力作用点处在支点同一侧)，说明动滑轮的支点肯定在轴的左端点上，在右图中已画出动滑轮的杠杆五要素。

②比较动滑轮动力臂L1、阻力臂L2的长短可得出：L1＞L2，说明动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂2倍的杠杆，根据杠杆的平衡条件可知：使用动滑轮能(填“能”或“不能”)省一半力；

③动滑轮的自重影不影响动滑轮平衡？为什么？

(影响，因为动滑轮的重力作用点在动滑轮的轴上，和阻力的作用点、方向都相同，如果把F1当动力，轮直径等于动力臂L1，阻力大小等于重物G物和动滑轮的重力G动之和，轮半

径等于阻力臂L2，即：动滑轮平衡时，F1＝(F2＋G动)/2，如果不计动滑轮自重，可推得：F1＝F2/2)

【即时练习】

1．对于旗杆顶上的滑轮，其作用叙述正确的是(C)

A．省力杠杆，可改变力作用方向

B．费力杠杆，可改变力作用方向

C．等臂杠杆，可改变力作用方向

D．以上说法都正确

2.

两个滑轮完全相同，其重力均为20N。分别用如图所示的两种方式，将重400N的物体以相同的速度匀速提升，不计摩擦和绳重，则下列判断正确的是(A)

A．F1大于F2

B．F1＝F2

C．F1小于F2

D．F1和F2大小无法确定

学习内容二：滑轮组

学习指导：阅读课本P83文字内容和插图，基本概念、定义用红笔做上记号。

【自学检测】

把定滑轮和动滑轮组合在一起就构成滑轮组。

【合作探究】教师巡视指导

1．图12.2－4中都是由一个定滑轮和一个动滑轮组合在一起，图甲这样组合能省力，但不能改变拉力方向，图乙这样组合既能省力又能改变拉力方向，图甲有三段绳子吊着动滑轮，拉绳子所用的力就是总重的三分之一。图乙有二段绳子吊着动滑轮，拉绳子所用的力就是总重的二分之一。分析对比：甲、乙两种绕法有何不同？哪种更省力？

2．按照要求组装图A、B滑轮组。(动滑轮自重不计)

(1)用G/2的力提起重物；

(2)用G/3的力提起重物。

3．滑轮组横放(如图所示)

使用滑轮组时，滑轮组用两段绳子拉着物体做匀速直线运动，拉力F就是物体所受摩擦