初二物理滑輪及滑輪組-_第1頁
初二物理滑輪及滑輪組-_第2頁
初二物理滑輪及滑輪組-_第3頁
初二物理滑輪及滑輪組-_第4頁
初二物理滑輪及滑輪組-_第5頁
已閱讀5頁,還剩15頁未讀, 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、學科教師輔導教案學員編號: 年 級:初二 課 時 數: 學員姓名: 輔導科目:物理 學科教師: 授課類型T 滑輪T能力授課日期及時段教學內容第一部分同步:一、要點提綱:(1) 以下幾幅圖中有滑輪裝置的是哪些?(2) 上述幾幅圖哪些是動滑輪,哪些是定滑輪?(3) 請大家在圖上畫出滑輪的支點位置并標出動力端和阻力端的位置。(4) 請大家一起回顧總結下定滑輪和動滑輪的使用特點?(5) 使用滑輪拉動物體的過程中,動力端與阻力端運動的快慢是否相同?答案:(1)3幅圖都有 (2) 第1幅圖是定滑輪,第2幅圖可以是定滑輪可以是動滑輪,第3幅圖左邊的是定滑輪,右邊的動滑輪。(3) 略 (4) 定滑輪是能改變力

2、的方向,但不能改變力的大??;動滑輪不能改變力的方向,但可以省一半的力。(5) 使用定滑輪時動力端和阻力端運動一樣快。使用動滑輪時繩子自由端運動速度是滑輪的2倍。知識梳理:一滑輪1.定義: 。(周邊有槽,能夠繞軸轉動的小輪)2.分類與區別:滑輪在工作時,根據軸的位置是否移動,又分為定滑輪和動滑輪兩種 ,叫定滑輪。 (使用時,軸固定不動) ,叫動滑輪。(使用時,軸和重物一起移動)問題:滑輪是不是杠桿?是什么樣的杠桿?(是。定滑輪實質上是一個等臂杠桿;動滑輪實質上是一個動力臂為阻力臂2倍的杠桿)注:使用滑輪的條件是有滑輪;有繩子;有重物(此處可以詳細給學生描述一下定滑輪和動滑輪的結構圖,可以舉例如升

3、旗時候旗桿頂端有滑輪,滑輪上饒了一根繩子,繩子一端系著紅旗即重物,繩子另一端拿在旗手的手中。這個過程可以讓學生參與進來模仿老師,再描述一個運用滑輪的生活實例)二滑輪的使用特點1.支點、動力端與阻力端的判斷:(1) 定滑輪的支點、動力端與阻力端的判斷 支點: 動力端: 阻力端: (O點;F段;G端)(2) 動滑輪的支點、動力端與阻力端的判斷 支點: 動力端: 阻力端: (O點;F端;G端)2. 定滑輪特點: 。(使用定滑輪不省力,但它可以改變用力的方向)相關結論:A、 使用定滑輪不省力 B、使用定滑輪可以改變力的方向C:使用定滑輪不省距離也不費距離 D: 使用定滑輪,改變拉力方向后,力不變(定滑

4、輪是變形的等臂杠桿,所以只使用定滑輪,無論拉力方向怎么樣,FG)觀察上面幾幅圖,還可以得出什么結論?結論:使用定滑輪不可能提起比自己體重大的重物。3. 動滑輪特點: 。 (使用動滑輪能省一半力,但不能改變用力的方向)相關結論:A:使用動滑輪能省一半力 B:使用動滑輪不能改變力的方向C:使用動滑輪費距離(當兩股繩平行時費一半距離)(動滑輪在使用時,相當于一個動力臂二倍于阻力臂的省力杠桿。因此拉力與物重的關系是: F=1/2G)3 滑輪動力端與阻力端運動速度1. 定滑輪:因為使用定滑輪不省距離也不費距離,所以動力端與阻力端產生的距離相同,即S動=S阻,經歷的時間也相同,那么速度相同,即V動=V阻;

5、2. 動滑輪:因為使用動滑輪繩子自由端費一倍距離,所以繩子自由端產生的距離是滑輪端產生的距離的2倍,即S自由端=2S滑輪,經歷的時間也相同,那么速度也是2倍關系,即V自由端=2V滑輪。四特殊(費力)動滑輪如圖所示是動滑輪還是定滑輪?分析:由滑輪的軸可以移動判斷是動滑輪,A是支點,F是動力端,B是阻力端,但是此圖與常見動滑輪不同,動力作用在軸上,阻力作用在繩端,所以動力與阻力的大小關系也不同,F動=2F阻,S動=S阻,V動=V阻。這類滑輪起個名字叫費力動滑輪。特點是:A、費力 B、省距離 C、不能改變力的方向五滑輪組的特點使用定滑輪能改變力的方向,但不能省力;使用動滑輪能省力,但不能改變力的方向

6、。那我們能不能把兩者結合起來,組成滑輪組,使其又可以既改變力的方向,又能省力?把一個定滑輪與一個動滑輪組合成滑輪組,討論一下,你能設計出幾種組合方式?方法要點:數繩子股數,注意要記“有效的繩子股數”,如上圖有每個圖都有3股繩子,但是有效的股數即承擔力的繩子股數是不同的,一個妙訣是注意前兩個圖的動力端方向是豎直向下的與阻力方向相反,是用定滑輪改變力的方向,所以這股不算!第三幅圖就是有效的。根據公式F阻=nF動(n為繩子有效股數)思考題:如圖有幾股有效繩子?繩子力是多大? (5股;2G=5F,所以F=0.4G,注意動滑輪有重力)二題型分類題型一:滑輪使用特點例1 如圖所示,工人用滑輪組提升重物,已

7、知滑輪質量不計,若把同一貨物勻速提升相同的高度(不計繩子與滑輪間的摩擦)()A、第一幅圖比第二幅圖省力 B、第一幅圖比第二幅圖省距離C、第一幅圖和第二幅圖一樣省力 D、第一幅圖和第二幅圖一樣費距離【解析】第一幅圖是定滑輪,定滑輪使用特點是改變力的方向,不省力也不省距離,第二幅圖是動滑輪,使用特點能改變力的方向,可以省力但費距離。【答案】 B變式訓練1 關于滑輪,下列說法中錯誤的是()A、使用定滑輪不省力但能改變動力方向B、使用動滑輪能省一半力,還能改變動力的方向 C、定滑輪實質是個等臂杠桿 D、動滑輪實質是個動力臂為阻力臂兩倍的杠桿【答案】B 變式訓練2 用如圖所示的滑輪勻速提升重物,那么()

8、A、a方向的拉力最小 B、b方向的拉力最小C、c方向的拉力最小 D、三個方向的拉力都一樣大【答案】D 變式訓練3 如圖所示,物體A重20牛,彈簧秤示數為26牛,則物體B重為 牛;地面對物體A的支持力 【解析】本題滑輪為費力動滑輪,動力端的力是阻力2倍,阻力端為B,所以B 的重力是13牛,然后可得繩子拉力是13牛,研究A可知受到3個力:重力、支持力和拉力,三個力的合力為0,可得支持力為7牛?!敬鸢浮?3;7牛題型二:動力端與阻力端距離問題例2 圖1中A是_滑輪。利用這樣的裝置把物體舉高,用力的方向應向_(選填“上”、“下”)。如果A重2牛,要提起50牛的物體,至少要用_牛的拉力。若要使物體上升2

9、米,應將繩的自由端拉動_米。【答案】 動,上,25,4變式訓練1 如圖所示,某工人將重150牛的鐵桶在10秒內豎直向上勻速拉起4米,A裝置是 (填“定”或“動”)上升過程工人拉繩子的拉力為 牛,拉力移動的距離為 米(滑輪、繩的重力及摩擦不計)【答案】動,75,8變式訓練2 如圖所示,建筑工人用滑輪提升重為200牛的重物,不計滑輪的重和摩擦,若工人在5秒內將繩子勻速向下拉6米,手拉繩子的力為_牛,物體在上升的高度為_米【答案】200,6變式訓練3 使用一個定滑輪將一重物提升2m,則繩子自由端拉過的距離是 。如果改用一個動滑輪來提升重物,且提升同樣高度,則繩子自由端拉過的距離為 ?!敬鸢浮?m,4

10、m題型三:動力端與阻力端速度問題例3如圖所示,滑輪重和摩擦均不計,用10牛的水平拉力F拉著物體A在水平桌面上做勻速直線運動,則物體A與水平桌面間的摩擦力大小為_牛,若物體A在4秒內移動0.2米,繩子運動的速度是_米/秒。【解析】動滑輪,F=f,V繩=2V物?!敬鸢浮?0,0.1 變式訓練1 如圖所示,使用(a)圖中滑輪的優點是可以 ;物體B的重力為100牛,若不計滑輪重及摩擦,當用拉力FB勻速提升物體B時,力FB的大小為 牛,A、B物體上升2米用時4秒,(a)圖中繩子速度是 米/秒,(b)圖中繩子速度是 米/秒。(b)FBB(a)AFA【答案】改變施力方向,50;0.5;1變式訓練2 如圖滑輪

11、A上掛一重10牛的物體B,C為固定點(地面),當滑輪A在力F的作用下向上勻速上升時,滑輪A的速度為重物B上升時速度的_倍,力F應為_牛( 滑輪A和繩重及摩擦均不計)?!敬鸢浮?.5;20。變式訓練3 如圖所示,彈簧測力計的示數為5牛,水平拉力F= 牛,物體A受到的摩擦力f = 牛。若2秒內繩子自由端移動的距離為6厘米,則物體A以 cm/s的速度在水平地面上做勻速直線運動。(不計滑輪重力以及輪與繩之間的摩擦)【答案】5;10,1.5。題型四:滑輪使用特點實驗探究題例1 如圖是小海同學“研究定滑輪和動滑輪特點”的實驗裝置他按圖示提起鉤碼時注意保持測力計勻速移動,分別測得一組數據如下表所示鉤碼重G/

12、N鉤碼升高高度h/m測力計示數F/N測力計移動距離S/m甲0.980.20.980.2乙0.980.21.020.2丙0.980.20.550.4請你分析:(1)比較測力計示數的大小,可知:使用動滑輪的好處是_ _;(2)比較測力計拉力的方向,可知:使用定滑輪的好處是 ;(3)把鉤碼升高相同的高度,比較乙和丙實驗測力計移動的距離,可知:使用動滑輪 ;(4)在提升重物的過程中,如果要同時兼顧定滑輪和動滑輪的特點,則應選擇 ?!窘馕觥?(1)在丙中,拉力F=0.55NG=0.98N,故使用動滑輪時省力;(2)在乙中,拉力F=0.98N=G=0.98N,但是向下用力,故使定滑輪可以改變用力的方向;(

13、3)乙的距離為0.2m,丙中的距離為0.4,故使用動滑輪費距離;(4)可以把定滑輪和動滑輪組合起來,使用滑輪組;【答案】(1)可得出拉力小于物重,即使用動滑輪時省力;(2)可得出拉力與物重相等,但改變了用力的方向,給做功帶來了方便;(3)乙中測力計移動的距離小于丙中的距離,即使用動滑輪費距離;(4)計算出不用機械時的功和用機械時的功進行比較。變式訓練1 在探究動滑輪使用特點的實驗中,各小組按照圖(a)中所示的實驗器材進行實驗,每個小組的實驗器材都相同(摩擦力可忽略不計)。甲小組按照實驗要求在滑輪上掛上鉤碼,豎直向上拉彈簧測力計,每次都勻速提起鉤碼,如圖(a)所示。乙、丙兩個小組的同學實驗時,沒

14、有注意按照要求規范操作,他們斜向上拉彈簧測力計,勻速提起鉤碼,實驗情況分別如圖(b)、(c)所示。各小組的實驗數據記錄在表格中。表一(甲小組)表二(乙小組)表三(丙小組)實驗序號物體的重力(牛)彈簧測力計的示數(牛)實驗序號物體的重力(牛)彈簧測力計的示數(牛)實驗序號物體的重力(牛)彈簧測力計的示數(牛)11.00.641.00.771.00.822.01.152.01.382.01.633.01.663.01.893.02.3甲小組同學分析比較了實驗序號1、2、3的數據和相關條件,得出動滑輪使用特點的初步結論是:使用動滑輪勻速提起重物, 。同學們查閱相關資料得知:若不計動滑輪自身的重力,使

15、用動滑輪勻速提升重物時,可以省一半力由此,他們分析了表一中的實驗數據,求出滑輪的重力為 牛。分析比較表一、表二、表三中的實驗數據和觀察到的現象,初步分析甲小組、乙小組、丙小組的實驗數據都不相同的原因是: 。分析比較實驗序號1、4、7(或2、5、8或3、6、9)的實驗數據和相關條件,得出的初步結論是: ?!敬鸢浮靠梢允×?,不能改變用力方向。 0.2。拉力方向不同。使用動滑輪勻速提起同一重物,可以省力,測力計與豎直方向夾角越大,拉力也越大。變式訓練2 滑輪是我們日常生活和生產中常用的簡單機械,使用滑輪能給我們帶來許多好處。請分析下圖中的實驗,說明圖中滑輪的特點 ?!窘馕觥?不僅要注意到使用動滑輪可

16、以改變施力方向,還要注意到彈簧測力計的示數減小了一半。(有時候因為滑輪重力不能忽略,滑輪自重算作阻力,彈簧測力計示數會大于一半且小于阻力。)【答案】動滑輪不能改變力的方向,但能省一半的力變式訓練3 物理實驗要遵循實事求是的原則。小雯同學在“研究定滑輪和動滑輪特點”的實驗中,完成了如下圖所示的實驗并記錄了數據。通過分析數據,她覺得與書中的結論有較大的偏差。你一定也做過這樣的實驗,回想你的實驗經歷,回答下列問題:(1) 該實驗中出現這樣的結果的主要原因各是什么?分別敘述。(2) 請你對小雯的實驗方法提出合理的改進意見。實驗次數物重G/N使用定滑輪時測力計的示數F1/N使用動滑輪時測力計的示數F2/

17、N11.000.600.6521.501.100.9032.001.601.15【答案】(1)彈簧測力計本身有一定的重量;動滑輪有一定的重量 (2)彈簧測力計水平使用;測力動滑輪的重量題型五:滑輪組問題例5 如圖所示的四個滑輪組中,圖 可省一半力,圖 最費力,圖 和圖 用力大小一樣?!窘馕觥?如圖可以看出a圖3股,b圖2股,c圖3股,d圖3股。abd三幅圖重物在軸上,G=nF ,c圖重物在繩端,F=G.【答案】(b),(c),(a),(d)變式訓練1 如圖所示,物體A重為100N,掛重物的鉤子承受的拉力是 N。人勻速拉繩子的力是 N?!敬鸢浮?00,50變式訓練2 使用滑輪組時,滑輪組用n段繩

18、子吊著物體,提重物所用的力就是物重的_。 在圖中,動滑輪和所掛的重物的總重是500N,則所用的拉力F大小是_N?!敬鸢浮?;250變式訓練3 如圖所示,動滑輪重為50牛頓,繩重和摩擦不計,人對繩子的拉力是260N,則物重是 N;若重物上升的高度是0.2m,則繩子自由端下降 m。FG【答案】730;0.6課堂檢測:1、如圖,用動滑輪拉起重30N的物體勻速上升1m,則拉力F的大小和拉力作用點移動的距離分別是(不計動滑輪的重)( )A15N、1m B30 N、2m C15N、2m D30 N、1m2、如圖所示,彈簧秤和細線的重力及一切摩擦不計,物重G= 1N,則彈簧秤A和B的示數分別為( ) A. 1

19、 N,0 B. 0,1N C. 1N, 1N D. 0, 03、如圖所示,AB質量分別為20 kg和15 kg,彈簧秤重力不計,用手抓住彈簧秤時彈簧秤的讀數是( ),用手抓住A時,彈簧秤讀數為( ),用手抓住B時彈簧秤讀數是( )(秤鉤在左側)。A196 NB343 N C147 N D49 N4、如圖所示的裝置中,若拉力F=4N,則甲、乙兩彈黃測力計的示數分別是(不計滑輪重及摩擦)( )A8N 12N B12N 8N C8N 8N D12N 12N5、如圖所示,A裝置是 滑輪(選填“定”或“動”),使用它的好處是_。6、如圖所示,小桶重20牛,繩子的一端系在桶上,手持繩子的另一端,分別沿不同

20、方向用力F1和F2勻速提起小桶時,兩力大小的關系是:F1 F2(選填“”、“=”或“”)。7、動滑輪和定滑輪都可看成杠桿,它們之中屬于等臂杠桿的是 。一個滑輪的輪的直徑是6厘米,將它作為動滑輪使用,其動力臂是 ,阻力臂是 。8、如圖所示,建筑工人用滑輪提升重為200牛的重物,不計滑輪的重和摩擦,若工人在5秒內將繩子勻速向下拉6米,手拉繩子的力為 牛,物體在上升的高度為 米,物體移動的速度是 。9、如圖所示,A裝置是 滑輪(選填“定”或“動”)滑輪的重力不計,2秒內將重力為100牛的物體勻速提起0.2米,則拉力F為 牛,繩頭提起的高度為 米,繩子自由端上升的速度是 。 第5題圖 第6題圖 第8題

21、圖 第9題圖10、如圖所示,用滑輪將物體勻速提起,不計摩擦力,已知拉力F為5牛,則彈簧秤示數為_牛,物體和滑輪總重為_牛。11、 在水平桌面上放一個200N的重物,現用如圖所示裝置將物體勻速拉動,物體與桌面的摩擦力是48N,不考慮滑輪重力和滑輪與繩間摩擦,水平拉力 F為_N 。若繩子自由端移動速度為0.6m/s,則物體移動速度為 。F12、如圖,彈簧測力計的示數為10N,人拉繩所用的拉力為 N,物體和滑輪的總重為 N。13、如圖,物體重為150N,動滑輪重為10N,則:(1)當地面對物體的支持力為50N時,彈簧測力計的示數為 N。(2)當彈簧測力計的示數為50N時,物體對地面的壓力為 N。14

22、、如圖,彈簧測力計的示數為55N,物體重為25N,則動滑輪重為為 N。15、如圖,拉力F=30N,勻速向上拉的速度為0.2m/s,則物體和滑輪的總重為 N,物體的速度為 m/s。(不計繩重和摩擦)16、如圖,物體重為45N,拉力F為100N,則動滑輪重為 N;若動滑輪勻速上升的速度為0.25m/s,那么物體上升的速度為 m/s。(不計繩重和摩擦)第12題圖 第13題圖 第14題圖 第15題圖 第16題圖17、某同學研究定滑輪的使用特點,他每次都勻速提起鉤碼,研究過程如圖所示,請仔細觀察圖中的操作和測量結果,然后歸納得出初步結論。(1)比較(a)、(b)兩圖可知 ;(2)比較(b)、(c)、(d

23、)三圖可知 。18、某同學研究動滑輪的使用特點,他每次都勻速提起鉤碼,研究過程如圖所示,請仔細觀察圖中的操作和測量結果(不計滑輪的重力),然后歸納得出初步結論:(1)比較A、B兩圖可知:_ ,(2)比較B、C兩圖可知: _ 。 課堂總結一、 知識收獲一、定滑輪的特點定義:中間的軸固定不動的滑輪。實質:定滑輪的實質是:等臂杠桿特點:使用定滑輪不能省力但是能改變動力的方向。二、動滑輪的特點定義:和重物一起移動的滑輪。實質:動滑輪的實質是:動力臂為阻力臂2倍的省力杠桿。特點:使用動滑輪能省一半的力,但不能改變動力的方向。課后作業1、學校升國旗的旗桿頂上有一個滑輪,如圖升旗時往下拉動繩子,國旗就會上升

24、對該滑輪的說法中,正確的是( ) A這是一個動滑輪,可省力 B這是一個定滑輪,可省力 C這是一個動滑輪,可改變用力的方向 D這是一個定滑輪,可改變用力的方向 2、如圖所示的使用該裝置勻速提起重物G,沿不同方向所用的拉力中( )AF1最大 BF2最大 CF3最大 D一樣大 第3題圖 第2題圖 3、物體重為200牛,物體與地面間的滑動摩擦力為20牛,當物體被力F拉著勻速直線運動時,如圖所示,力F的大小為 ( )A20牛 B10牛 C200牛 D100牛 4、如圖所示,分別用F1、F2、F3、F4勻速提升同一重物,若不計滑輪本身的重力及摩擦,則()A F1F2F3F2F3F4 C F1=F2=F3F

25、4 5、如圖,滑輪組吊起重為180N的物體(不計繩重和摩擦),已知每個滑輪重為15N,若物體以0.15m/s的速度勻速上升時,則作用在動滑輪懸掛點A點的力F1、拉力F和繩端移動的速度v分別是( )A210N 70N 0.15m/s B210N 65N 0.45m/s C145N 70N 0.5m/s D195N 60N 1.5m/s6、如圖所示,滑輪A的作用是 _,滑輪B的作用是_ _。7、如圖所示,物體A在力F的作用下勻速上升,物體A的重為100牛,則拉力F的大小為 牛,物體相對于滑輪是 的(選填“運動”或“靜止”)。第6題圖第7題圖8、如圖所示,某工人將重150牛的鐵桶在10秒內豎直向上勻

26、速拉起4米,A裝置是 (填“定”或“動”)上升過程工人拉繩子的拉力為 牛,拉力移動的距離為 米物體運動速度是 米每秒(滑輪、繩的重力及摩擦不計)。9、如圖所示,用一個動滑輪把物體勻速提起,繩頭移動了3米,用250牛的力,則物體上升 米,物體重為 牛(滑輪、繩的重力及摩擦不計)第9題圖第8題圖10、 如圖所示,若胖者體重800牛,瘦者體重500牛,貨物重600牛(繩重及摩擦力不計)。則靜止站立在地面的胖者受到地面的支持力是 牛,他受力 (選填“平衡”或“不平衡”)。瘦者在上升過程中 作勻速運動(選填“是”或“不是”)。11、如圖所示,地面上一物體重G=200牛,現通過一個定滑輪用繩子來提它,用的拉力F大小為80牛,此時地面受到的壓力大小為

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論