苏科版九年级全册2 滑轮教学设计

§11.2   滑轮（二）

【教学目标】

1、了解滑轮组的构造和作用；

2、知道滑轮组的工作特点；

3、能根据需要组装滑轮组。

【重点难点】

重点：滑轮组的特点。

难点：根据设计要求，连接滑轮组的绕绳方法

【课前预习】

1、由动滑轮和定滑轮组合而成的简单机械，叫       ，使用它吊重物时，既能        ，又可以改变       。

2、若不计动滑轮自重和摩擦，动滑轮被几股绳子承担，所用的力就是          。若吊起动滑轮的绳股数为n，物重为G，则所用的力F可写成公式：        。

【新知导学】

一、认识滑轮组

研究并讨论：我们已经学过了定滑轮与动滑轮，生活中的吊车（如图）其实就是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组，其示意图如下右图。

1．滑轮组：由         和         组合而成的装置。

我们知道：使用定滑轮可以改变力的方向，使用动滑轮可以省力，那么，由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组有什么作用呢？ 学生思考并回答。

2．滑轮组特点：既能         又可以                       。

那么，吊车为什么能够吊起很重的物体呢？滑轮组工作时有什么特点呢？

二、探究滑轮组的特点

1、猜想：如图所示的滑轮组

（1）人所用的拉力F与物重G是什么关系？

(2)绳自由端向下运动的距离S和物体上升的距离h有什么关系？

(3)绳自由端向下运动的速度V和物体上升的速度V物有什么关系？

用实验验证自己的猜想，然后与组内同学讨论。

思考：（1）验证结果与猜想结果相同吗？如果不同，原因是什么？

结论：若不考虑动滑轮和绳重，不计一切摩擦，则

F=                s=                 v=                

若不考虑绳重，不计一切摩擦，则

F=           

2、试一试：

思考：如果用两个定滑轮和两个动滑轮组成滑轮组，有几种组合方式？

(若不考虑绳重，不计一切摩擦)

(1)拉力与重力分别是什么关系？

(2)绳子自由端移动的距离与物体移动的距离是什么关系？

(3)绳子自由端移动的速度与物体移动的速度是什么关系？

试在右图中画出相应的绳子绕法，并将结果与组内同学讨论。

结论：F=            s=            v=          

3、结论：动滑轮和重物的重力由n段绳子承担，提起重物所用的力就是物重和动滑轮重的     分之一。绳自由端移动距离就是物体运动的距离的       倍，绳自由端移动速度就是物体运动的速度的       倍

F=                s=                 v=                

想一想：看图11-21，为什么小明能轻而易举地提起一辆摩托车？[来源:学科网ZXXK]

数一数，小明所用的滑轮组共有几个定滑轮、几个动滑轮？该装置有几段绳子吊着物体？

三、滑轮组的设计与组装

组装口诀：奇动，偶定，由里向外绕。

1、按照要求组装下列滑轮组。（动滑轮自重不计）

⑴用G/2的力提起重物；

⑵用G/3的力提起重物

2、人站在二楼阳台上，要将楼下700N的重物拉上来，绳子的最大承重是300N，应怎样设计滑轮组，能将重物提起且使用滑轮的个数最少(滑轮重及摩擦不计)?

四、探究水平方向的滑轮组的特点

如图所示的滑轮组，思考并用实验探究

1、人所用的拉力F与物体受到的摩擦力f是什么关系？

2、绳自由端向运动的距离S和物体运动的距离S物有什么关系？3、绳自由端向运动的速度V和物体运动的速度V物有什么关系？

用实验验证自己的猜想，然后与组内同学讨论。

结论：F=                s=                 v=            

想一想：水平方向的滑轮组的拉力与物体的重力有关吗？

[来科.网]

【当堂训练】

1. 如图所示，每个钩码质量是50g，滑块A在钩码的作用下恰能沿水平面匀速滑动，那么滑块A受到的摩擦力是         (    )

    A．2．94 N         B．1．96 N

    C．0．98 N         D．0．49 N

2. 用如图所示的滑轮组提升物体，已知物体重200N物体匀速上升1m，不计滑轮组重及摩擦，则下列说法中正确的是：（       ）[来源:学科网]

A.拉力为80N            B.绳的自由端拉出4m

C.拉力为40N　　        D. 绳的自由端拉出1m

3．在滑轮组提升物体，当绳子自由端被拉下2m时，物体升高了0.5m，被提升物体的质量是20kg。若不计动滑轮重力和摩擦阻力，则拉绳子的力应为（     ）

A．40N         B．49N         C．98N         D．5N

4. 对于使用滑轮组，下列说法正确的是（　　   ）

Ａ可以省力，且一定改变用力的方向

Ｂ可以省力，但不能改变用力的方向

Ｃ可以省力，同时又可以省距离

Ｄ可以省力，同时可以改变用力的方向，但不能同时省距离

5．用如图所示滑轮组提起重物，不计动滑轮自重和摩擦，若拉力F为50N，则物重G为       N，若绳子的自由端向上拉0.6m，则重物升高       m。挂重物的钩子A承受的拉力是       N．[来源:Zxxk.

6．一辆汽车陷入泥泞之中，请你根据图中装置，运用学过的知识，用最小的力将它拉出来，试画出滑轮组的绕法。已知车重6×104N，地面的阻力为车重的1/4，如果不计滑轮重、绳重及摩擦，则需要的拉力至少多大？

7．工人利用如图所示的滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升0.5m，工人所用的力为600N，则动滑轮的重力是多少N？绳子自由端上升多少m？

（不计摩擦）

8．用如图所示的滑轮组提升重物．已知物重为250N，每只动滑轮重为20N，绳重及摩擦不计。

（１）给你一根能承受100N拉力的绳子，画出滑轮组的绕法；

（2）若将物体提升0.5m，则绳子自由端需移动多长距离？

【收获反思】