第二節滑輪第九章機械和功逐點導講練課堂小結作業提升學習目標課時講解1課時流程2滑輪的種類定滑輪動滑輪滑輪組知識點知1－講感悟新知1滑輪的種類1.滑輪用繩索或鏈條繞過具有轉動軸的圓輪。2.滑輪的種類：(1)定滑輪：如圖1甲，使用滑輪時，其軸固定不動的滑輪。(2)動滑輪：如圖1乙，使用滑輪時，其軸隨物體一起運動的滑輪。知1－講感悟新知3.滑輪組如圖1丙，定滑輪和動滑輪的組合裝置。知1－講感悟新知方法點撥化靜為動判斷滑輪種類：為了確定滑輪的種類，需要假設滑輪正在被使用，然后根據其軸是否隨物體一起運動，判斷滑輪的種類。感悟新知知1－練如圖2，是手搖晾衣架的示意圖。其中定滑輪是___________、動滑輪是_______。(均填對應的字母)例1B、C、E、FA、D感悟新知知1－練解題秘方：根據轉動軸是否隨物體一起運動來判斷。解析：在搖動手柄時，B、C、E、F滑輪的軸固定不動，故B、C、E、F是定滑輪，A、D滑輪的軸隨晾衣架一起運動，故A、D是動滑輪。感悟新知知1－練1.下列事例中，沒有用到定滑輪的是()C感悟新知知2－講知識點定滑輪21.探究定滑輪工作時的特點(1)實驗裝置及探究過程如圖3，圖乙中兩線之間的間距均為h。感悟新知知2－講①如圖甲所示，將一個鉤碼掛在彈簧測力計下，讀出彈簧測力計示數(鉤碼的重力)。②如圖乙所示，通過定滑輪勻速豎直向上拉同樣的鉤碼，讀出彈簧測力計的示數，記錄鉤碼上拉力的作用點和繩子自由端拉力的作用點移動的方向和距離。③改變鉤碼個數，重復①②步驟。感悟新知知2－講(2)數據記錄實驗序號提升鉤碼的拉力F′繩子自由端的拉力F大小方向作用點移動距離大小方向作用點移動距離11N豎直向上h1N豎直向下h22N豎直向上2h2N豎直向下2h33N豎直向上1.5h3N豎直向下1.5h感悟新知知2－講(3)實驗結論使用定滑輪不能省力，也不能省距離，但可以改變力的方向。感悟新知知2－講2.定滑輪的特點工作情況杠桿示意圖實質特點定滑輪工作時軸心固定不動是等臂杠桿，即L1=L2不省力，也不省距離，可以改變力的方向感悟新知知2－講思路點撥構建模型探究定滑輪工作的特點：忽略定滑輪的材料、形狀等因素，抓住定滑輪在動力、阻力的作用下，繞固定點O轉動的特點，確定定滑輪實質是杠桿。在確定杠桿的動力臂和阻力臂大小的基礎上，結合杠桿的平衡條件，判斷定滑輪所屬的杠桿種類，從而確定定滑輪的工作特點。感悟新知知2－講知識圖解定滑輪中，物體與繩子連接，使用時，物體上升的高度h與繩子末端通過的距離s相等，如圖4所示。感悟新知知2－練[中考·天津]高高的旗桿矗立在操場上。旗手緩緩向下拉繩子，旗子就會徐徐上升。這是因為旗桿頂部有一個滑輪，關于該滑輪的說法正確的是()A.它是動滑輪 B.利用它可以省力C.利用它可以省距離 D.利用它可以改變力的方向例2感悟新知知2－練解題秘方：根據定滑輪的定義及特點進行分析求解。解析：旗桿頂部滑輪的軸固定不動，是一個定滑輪。升旗儀式上，旗手緩緩向下拉動繩子，旗子就會徐徐上升，這是因為用定滑輪可以改變力的方向。定滑輪不省力也不省距離。答案：D感悟新知知2－練2.[中考·云南]如圖所示，美麗鄉村建設的工地上，工人使用一個______(填“定”或“動”)滑輪勻速提升重300N的建筑材料(不計繩重和摩擦)，則人的拉力為______N。定300感悟新知知3－講知識點動滑輪31.探究動滑輪工作時的特點(1)實驗裝置及探究過程：如圖5，圖乙中兩線之間的間隔均為h。感悟新知知3－講①如圖甲所示，將一個鉤碼掛在彈簧測力計下，讀出彈簧測力計示數(鉤碼的重力)。②如圖乙所示，通過動滑輪勻速豎直向上拉同樣的鉤碼，讀出彈簧測力計的示數，記錄鉤碼上拉力的作用點和繩子自由端拉力的作用點移動的方向和距離。③改變鉤碼個數，重復①②步驟。感悟新知知3－講(2)數據記錄實驗序號提升鉤碼的拉力F′繩子自由端的拉力F大小方向作用點移動距離大小方向作用點移動距離11N豎直向上h0.6N豎直向上2h22N豎直向上2h1.1N豎直向上4h33N豎直向上1.5h1.6N豎直向上3h感悟新知知3－講

感悟新知知3－講2.動滑輪的特點工作情況杠桿示意圖實質特點動滑輪工作時軸心隨物體一起移動是省力杠桿，動力臂是阻力臂的2倍，即L1=2L2可以省一半的力，但費一半的距離，不能改變力的方向感悟新知知3－講知識圖解動滑輪中，物體與動滑輪軸心連接，使用時，物體上升的高度h與動滑輪上升高度相同，是繩子末端通過的距離s的一半，即s=2h，如圖6所示。知識圖解動滑輪中，物體與動滑輪軸心連接，使用時，物體上升的高度h與動滑輪上升高度相同，是繩子末端通過的距離s的一半，即s=2h，如圖6所示。感悟新知知3－講深度理解受繩重以及摩擦等因素的影響，實際使用動滑輪的過程中，拉繩子的力要大于物體和動滑輪總重力的一半。感悟新知知3－講易錯提醒利用動滑輪提升重物時，只有當拉力沿豎直方向時，動滑輪才是一個動力臂為阻力臂2倍的杠桿。如圖7所示，當分別沿F1、F2、F3的方向拉繩子時，三力的力臂關系L1>L2>L3。感悟新知知3－練如圖8所示，利用輕質______(填“定”或“動”)滑輪A

勻速提升重物G。當重物勻速上升的速度為1m/s時，拉力為10N，不計繩重及摩擦，則重物所受的重力為______N，繩子自由端移動速度為______m/s。例1動202感悟新知知3－練解題秘方：根據動滑輪的定義及特點進行分析求解。

感悟新知知3－練3.工人用輕質動滑輪勻速提升重物，這樣做()A.省力，不改變施力的方向B.不省力，改變施力的方向C.既省力，也改變施力的方向D.既不省力，也不改變施力的方向A知識點滑輪組知4－講感悟新知41.特點既可以省力，又可以改變力的方向。知4－講感悟新知2.承擔物重的繩子的段數n(1)n

等于與動滑輪相連的繩子的段數，可以利用隔離法判斷n的數值：如圖9所示在動滑輪和定滑輪之間畫一條虛線，將兩者隔離開，數出與動滑輪相連的繩子的段數就可以得到n的大小。(2)n

和動滑輪個數的關系：n

為動滑輪個數的2倍或動滑輪個數的2倍加1。知4－講感悟新知無論是定滑輪、動滑輪，還是滑輪組，只要是同一根繩子，不管繩子有多長，也不管繩子繞過多少滑輪，繩子上的力總是相等的。知4－講感悟新知

知4－講感悟新知3.省力情況使用滑輪組時，若與動滑輪相連的繩子段數為n：(1)不計摩擦、繩重和動滑輪重：提起物體所用的力就是物重的n

分之一，即F=。(2)不計摩擦和繩重：提起物體所用的力就是物重和動滑輪重的n

分之一，即F=。知4－講感悟新知4.費距離情況使用滑輪組勻速提升重物時，若與動滑輪相連的繩子段數為n，則繩子自由端移動的距離s就是物體上升高度h

的n

倍，即s=nh?？梢娎K子自由端移動速度v和物體移動速度v物之間的關系：v=nv物。知4－講感悟新知深度思考滑輪組的繞線有什么規律？深度理解滑輪組的繞線規律：當n為動滑輪個數的2倍時，n為偶數，繩子起始端系在定滑輪的鉤子上；當n為動滑輪個數的2倍加1時，n為奇數，繩子起始端系在動滑輪的鉤子上；概括為“奇動偶定”。感悟新知知4－練如圖11所示,用四個滑輪組分別勻速提升重力均為G

的物體,若不計滑輪重、繩重及摩擦,下列關系式正確的是()A.3F1=

GB.3F2=G

C.F3=2G

D.F4=2G例4知4－練感悟新知

知4－練感悟新知

答案：B知4－練感悟新知4.如圖所示，重30N的物體A

在水平拉力F

的作用下，在水平桌面上做勻速直線運動，物體A所受的滑動摩擦力是物重的0.2，物體A在2s內前進了0.2m，若不計滑輪重、繩重及滑輪摩擦，拉力F為______N，繩子自由端移動的速度為______m/s。30.2知4－練感悟新知易錯點1使用定滑輪時，拉力方向對拉力大小的影響例5[中考·自貢]如圖12所示，用一根繩子繞過定滑輪，一端拴在鉤碼上，手執另一端，分別用力F1、F2、F3

勻速拉起鉤碼。忽略繩重、繩子與滑輪的摩擦，下列說法正確的是()A.F1、F2、F3的大小相等 B.F1

最大C.F2

最大 D.F3

最大知4－練感悟新知解析：定滑輪相當于以軸心為支點的杠桿。使用定滑輪時，阻力臂為滑輪的半徑；當F1、F2、F3的方向改變時，動力臂不變，均為滑輪的半徑，由杠桿的平衡條件知，三個拉力大小相等，都等于鉤碼的重力。答案：A知4－練感悟新知診誤區：定滑輪實質是一個以軸心為支點的等臂杠桿，拉力方向改變，拉力大小不變(不計摩擦和繩重)知4－練感悟新知易錯點2使用動滑輪時，拉力的方向對拉力大小的影響例6如圖13所示，分別用力F1、F2、F3

勻速提升同一重物。忽略繩重、繩子與滑輪的摩擦，下列說法中正確的是()A.F1>F2>F3

B.F3>F2>F1C.F1=F2=F3

D.F2>F1>F3知4－練感悟新知解析：如圖14所示，動滑輪相