人教版（2024）八年级下册（2024）滑轮教学课件ppt

这是一份人教版（2024）八年级下册（2024）滑轮教学课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了定滑轮和动滑轮，2滑轮的分类，定滑轮，动滑轮，滑轮组，轮轴和斜面，课堂总结，练习与应用，提升训练等内容，欢迎下载使用。
1. 有时我们会看到工人站在地面上，利用滑轮将重物提升到楼上。这样使用滑轮有什么好处？会省力吗？
2. 请同学们欣赏一幅漫画
胖子与瘦子在提米的过程中，使用了什么工具，为什么会出现这种情况？
1. 识别定滑轮和动滑轮，认识定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点，并能根据需要选择合适的滑轮解决实际问题。2. 经历分析定滑轮、动滑轮、滑轮组工作特点的过程，进一步掌握运用观察、对比研究问题的方法。3. 会安装滑轮组，并能根据安装情况研究施加的拉力大小和物重的关系。4. 了解滑轮在生活生产中的应用，认识滑轮的使用对社会发展的作用，并具有利用简单机械改善工作条件的意识。
1. 定滑轮和动滑轮2. 滑轮组3. 轮轴和斜面4. 课堂总结5. 练习与应用6. 提升训练
（1）滑轮：它的主要部分是一个能绕轴自由转动、周边有槽的轮子。
想一想：下面两个滑轮在使用上有什么不同呢?
国旗上升时，旗杆顶部有一个滑轮，它的轴固定不动，这种滑轮叫作定滑轮。
它的轴可以随被吊物体一起运动，当电动机转动并收绳子时，物体和滑轮就被提起，这种滑轮叫作动滑轮。
①定滑轮：使用时，轴固定不动的滑轮，叫作定滑轮。②动滑轮：使用时，轴随物体一起运动的滑轮叫作动滑轮。
（1）实验：探究定滑轮的特点
（1）使用定滑轮是否省力（或更费力）？（2）使用定滑轮是否省距离（或费距离）？（3）什么情况下使用定滑轮?
分别使同一物体在不使用定滑轮、使用定滑轮时匀速运动，记录实验时弹簧测力计拉力的大小和方向，以及弹簧测力计和钩码移动的距离。然后由数据分析得出结论。
①用弹簧测力计直接测出钩码的重力G。②使用定滑轮缓缓提升钩码，记录整个过程中拉力的大小F、钩码上升的距离h物、拉力移动的距离s绳及拉力的方向。
③改变拉力的方向：分别沿竖直方向拉升、斜着拉升、水平拉升钩码，观察拉力F1、 F2、 F3的大小。把实验数据记入表格中。④改变钩码的重力，重复上述实验。
①拉力与重力的大小关系：F=G，即使用定滑轮不省力。②定滑轮可以改变拉力的方向。③拉力（绳末端）移动距离与钩码上升的高度相等：s绳=h物。
使用定滑轮不省力；不省距离，可以改变力的方向。
可以改变力的方向是指：拉力的方向与物体运动方向相反（或不同）。
（2）从杠杆的角度研究定滑轮的特点
分析：定滑轮相当于如图所示的无数个可绕支点O转动的杠杆AB组成。定滑轮的轴心O为支点，动力臂l1与阻力臂l2都是滑轮的半径r，它实质上是一个能够连续转动的等臂杠杆，所以，F1=F2，即使用定滑轮不省力。
F1l1=F2l2l1=l2=r F1=F2
（3）用平衡力的知识研究定滑轮的特点
分析：如图所示，在忽略摩擦的情况下，物体受到重力G和拉力F作用，由于物体匀速上升，所以拉力F跟物体的重力G是一对平衡力，大小相等，即F=G，即使用定滑轮不省力。物体向上运动，用力的方向是向下，所以，使用定滑轮能改变力的方向。
结论：使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向.
②如图乙所示，分别用拉力F1、F2、F3匀速提升重物，则三个力的大小关系是　　　　　    。 ③旗杆顶部有一个定滑轮，给我们升国旗带来了便利，这是利用定滑轮　　 　 　     的特点。
【例题1】研究定滑轮的特点:①在研究使用定滑轮是否省力时，用如图甲所示装置匀速提升重物，需要测量的物理量是________和______ 。
①用如图甲所示装置研究定滑轮的特点，需要测量的物理量是弹簧测力计对绳子末端的拉力和物体的重力.②图乙是一个定滑轮，使用定滑轮不省力，所以F1=F2=F3.③定滑轮可以改变力的方向，能够方便我们升降国旗。
（1）实验：探究动滑轮的特点
（1）使用动滑轮是否省力（或更费力）？（2）使用动滑轮是否省距离（或费距离）？（3）什么情况下使用动滑轮?
分别使同一物体在不使用滑轮、使用动滑轮时匀速运动，记录实验时弹簧测力计拉力的大小和方向，以及弹簧测力计和钩码移动的距离。然后由数据分析得出结论。
①用弹簧测力计直接测出钩码的重力G。②使用弹簧测力计缓缓竖直向上拉动滑轮提升钩码，记录整个过程中用力大小F、钩码升高的距离h及拉力移动的距离s。③将测量结果填入表格。改变钩码的个数，重复上述实验过程。
①拉力与重力的关系：F＜G，即使用动滑轮省力。若不计动滑轮的重力及摩擦力时，则拉力：F=G/2。②动滑轮不能改变拉力的方向。③拉力（绳末端）移动距离与钩码上升高度的关系：s绳=2h物。
使用动滑轮可以省力， 但不能改变力的方向，而且费距离。
拉力（绳末端）移动的距离s是物体上升高度h的2倍： s拉=2h物
（2）从杠杆的角度研究动滑轮的特点
分析：动滑轮相当于由图所示的无数个可绕支点O转动的杠杆组成，定滑轮O点为支点，动力臂l1为滑轮的直径，阻力臂l2为滑轮的半径，它实质上可以看成是能够连续转动的动力臂是阻力臂2倍的杠杆。所以在不计摩擦和动滑轮重时，动力是阻力的一半。
（3）用平衡力的知识研究动滑轮的特点
不省力，能改变力的方向
动力臂是阻力臂二倍的杠杆
能省力，不能改变力的方向
4. 定滑轮和动滑轮的区别
【例题2】如图，甲、乙两人将同一物体拉到相同高度，不计滑轮重力和摩擦，下列说法正确的是（　　）A．甲、乙两人用力一样大B．甲使绳索移动的距离大于乙使绳索移动的距离C．乙用力比甲小D．甲乙使绳索移动的距离相等
AC．甲是定滑轮，乙是动滑轮，不计滑轮重和摩擦，则甲的拉力等于物体重力，乙的拉力等于物体重力的1/2，所以乙用力比甲小，故A错误，C正确；BD．将同一物体拉到相同高度，甲使绳索移动距离等于物体上升的高度，乙使绳索移动距离等于物体上升高度的两倍，所以甲使绳索移动的距离小于乙使绳索移动的距离，故BD错误。故选C。
（1）滑轮组把定滑轮和动滑轮组合在一起，就构成了滑轮组。想一想：我们知道，定滑轮可以改变力的方向，但不能省力。动滑轮可以省力，但不能改变力的方向。能否得到这样一种机械，它既可以省力，又可以改变力的方向呢？滑轮组能否既省力，又能改变力的方向？
（2）两种简单的滑轮组想一想：由一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组，有几种组合？
想一想：如图甲、乙所示的两个滑轮组，这两个滑轮组有什么不同？
①绳端的固定点不同：甲固定在定滑轮的轴上，乙固定在动滑轮的轴上。②拉力的方向不同：甲通过定滑轮向下，乙通过动滑轮向上。
2. 滑轮组的特点
想一想：用如图甲、乙所示的滑轮组把重力为G的物体提高h，在不计绳重、摩擦及动滑轮自重时，所用拉力F各是多大？拉力移动的距离s与物体升高的距离h是什么关系？
（1）理论分析甲滑轮组的特点
（2）理论分析乙滑轮组的特点
想一想：利用两个定滑轮和两个动滑轮组成滑轮组，可以怎样绕绳子？有几种组装方法？所用拉力F各是多大？拉力移动的距离s与物体升高的距离h是什么关系？
（3）两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组
①有两种组合：如甲、乙所示。图甲、乙是利用两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，它们有什么不同？ 绳端的起点（固定点）不同：甲固定在定滑轮的钩上；乙固定在动滑轮的钩上。 拉力的方向不同：甲中拉力的方向向下，乙中拉力的方向向上。
4是动滑轮上绳子的段数
②分析两个滑轮组的特点（不计动滑轮重和摩擦）
5是动滑轮上绳子的段数
注意：n是连接动滑轮的绳子段数。
（4）确定承担物重绳子段数n的方法（“分离法”）
3. 滑轮组的组装
（2）绕绳方式的判断——“奇动偶定”
当承重的绳子段数n为偶数时，绳的起始端系在定滑轮的挂钩上；当n为奇数时，绳的起始端系在动滑轮的挂钩上。 这一原则可概括为“奇拴动，偶拴定”。简称“奇动偶定”。
【例题3】通过如图所示的滑轮组，用向下的300N的拉力将重为900N的物体匀速提升到高处（绳、滑轮的自重及摩擦不计），请画出滑轮组上绳子的绕法。
用300N向下的拉力将重为900N的物体匀速提升，绳、滑轮的自重及摩擦不计，此滑轮组承担物重的绳子的段数为n=G/F=900N/300N=3根据偶定奇动，用力方向向下，如图所示.
【例题4】分别使用图中四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是（　　）
【例题5】一名重为600 N的建筑工人想把建筑材料提升至楼顶。请你利用三个滑轮帮他组装一个滑轮组，使站在地面上的他每次能够提升尽可能多的建筑材料，已知每个滑轮的重均为20 N，绳子能够承受足够大的拉力。画出你设计的滑轮组，并求出他每次最多能够提起的建筑材料的重力。
除了杠杆和滑轮，简单机械家族中还有轮轴、斜面等。（1）轮轴 它们由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。通常把大轮叫作轮，小轮叫作轴。
（2）轮轴的特点轮轴可以看成一个可连续转动的不等臂杠杆。如图，轮轴作为杠杆的支点在轴心O，轮半径R是动力臂，轴半径r是阻力臂。根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2 得 F1R=F2r，因为R>r 所以 F1