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时间:2019-11-09
《九年级物理上册 11.2滑轮学案 (新版)苏科版》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、滑轮【学习目标】 1、理解定滑轮、动滑轮特点、实质及其作用;2、理解滑轮组的作用及滑轮组的装配图; 【要点梳理】要点一、定滑轮和动滑轮周边有槽,中心有一转动轴的轮子叫滑轮,因为滑轮可以连续旋转,因此可看作是能够连续旋转的杠杆,仍可以用杠杆的平衡条件来分析。在工作过程中,轴的位置固定不动的滑轮叫做定滑轮;在工作过程中,轴的位置随物体移动的滑轮叫做动滑轮。要点诠释:1、定滑轮:如下图甲所示,我们可把一条直径看成杠杆,圆心就是杠杆的支点,因此,定滑轮实质是等臂杠杆。 定滑轮的特点是它的转轴(支点)不随货物上下移动。2、动滑轮,如下图乙所示,特点是
2、它的转动轴会随物体上下移动,它实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆,它的转动轴是阻力作用点。 3、定滑轮和动滑轮的作用 使用定滑轮虽然不能省力,但可以改变用力方向,给工作带来方便。 使用动滑轮可以省力,但要多移动距离。要点二、滑轮组把定滑轮和动滑轮组合在一起,构成滑轮组。要点诠释:1、特点:既可省力,又可以改变用力方向。但费距离。 2、结论: 在使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着动滑轮,提起物体所用的力就是总重的几分之一。如果考虑动滑轮的重力,则有。其中:n表示承担物体的绳子的段数 s表示绳子自由端移动的距离 h表示物体移动的
3、距离 v自表示绳子自由端移动的速度 v物表示物体移动的速度 在使用滑轮组时,绳子固定在动滑轮上要更省力。 在使用滑轮组时,绳子固定在:定滑轮上,n为偶数;动滑轮上,n为奇数。要点三、根据要求设计滑轮组1、根据要求确定动滑轮上绳的段数。 2、根据绳的段数,确定动滑轮的个数:一个动滑轮可拉2段绳,还能改变用力方向;但也可以拉三段绳,但就不能改变用力方向了。 设想如果需要n段绳(n为偶数),那么就需要n/2个动滑轮和n/2个定滑轮穿绳组装时,绳的固定端要固定在定滑轮下的挂钩上(这叫做“偶定”),若不改变力的方向,还可少用一个定滑轮,即个定
4、滑轮。 如果n为奇数,则需要个动滑轮和同样数目的定滑轮,穿绳时,绳的固定端要拴在动滑轮上方的挂钩上(这叫做“奇动”),这不能改变用力方向,如果还想改变用力方向,就应再加一个定滑轮,即个定滑轮。 上述方法叫“奇动偶定”,如下图所示。【典型例题】类型一、定滑轮和动滑轮1、如图所示,B装置是______滑轮(选填“定”或“动”)。若物体A所受重力为100牛,当分别用不同方向的力匀速提起物体A时,拉力F1______F2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。【思路点拨】(1)使用时滑轮的轴固定不动的是定滑轮,滑轮和物体一起移动的滑轮是动滑轮。定滑轮实
5、质上是一等臂杠杆,只改变力的方向,而不省力,(2)使用定滑轮时不省力,不考虑动滑轮重和摩擦,F=G物。【答案】定;等于【解析】(1)提升物体A时,滑轮的轴固定不动,是定滑轮;(2)因为定滑轮相当于一等臂杠杆,只能改变力的方向,而不省力,故定滑轮拉同一物体A,沿不同方向用的拉力大小相等,所以F1=F2,故答案为:定;等于。【总结升华】本题主要考查定滑轮工作特点,是一道基础题。举一反三:【变式】如图所示,物体A和B所受重力都为200N,滑轮重力和摩擦不计,当用力分别匀速提升物体A和B时,FA为_____N,FB为______N。 【答案】10020
6、02、小明利用如图所示的简单机械移动物体A时.当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力,以不同速度匀速拉动物体时,忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是( )A.F1=F2<F3B.F1<F2<F3C.F1>F2>F3D.F1=F2=F3【答案】D【解析】由图可知,图中滑轮是定滑轮,定滑轮不能省力,因为物体A匀速运动,所以F1、F2、F3都与物体A受到地面的摩擦力相等,所以三种拉法所用拉力一样大,故ABC错误;故D正确。故选D。【总结升华】本题考查了定滑轮及工作特点,属于基本内容,比较简单。知道定滑轮和动滑轮的定义及其特点是关键。举一反三:【变
7、式】如图所示,若在不计摩擦的情况下把物体匀速向上提起,则拉力F1与F2相比较( )A.F1较小B.F2较小C.F1与F2一样大D.无法确定【答案】A【解析】如图所示:F1的力臂L大于F2的力臂L′,由于提起的重物一定,根据杠杆平衡的条件,阻力和阻力臂的乘积一定,动力臂越长,动力越小。故F1较小。3、如图所示,摩擦不计,滑轮重2N,物重10N.在拉力F的作用下,物体以0.4m/s的速度匀速上升,则( )A.F=5N,F向上的速度是0.2m/sB.F=7N,F向上的速度是0.2m/sC.F=6N,F向上的速度是0.8m/sD.F=22N,F向上的
8、速度是0.2m/s【思路点拨】要解答本题需掌握:动滑轮的工作特点,以及动滑轮的特殊使用方法。【答案】D【解析】本题是动滑轮的特殊使用方式
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