定滑轮与动滑轮

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1、定滑轮与动滑轮【研学目标】1、了解定滑轮、动滑轮在日常生活中的使用以及它们的特点及本质；2、学会用“力和运动”的知识来研究使用滑轮时的用力情况；【研学重点】定滑轮和动滑轮的特点及其本质【研学难点】学会用“力和运动”的知识来研究使用滑轮时的用力情况；【先研先练】1、升旗时我们发现，旗杆的顶部有一个，在滑轮转动的过程中，它的轴，这种滑轮叫做。2、如图13-5-1所示是一辆汽车起重机。它起重臂下面的大吊钩里也装有滑轮。当物体被缓缓吊起时装在大吊钩里的滑轮的轴，这种滑轮叫做。·图13-5-2图13-5-13、滑轮主要由轮、框、轴、钩

2、组成，请在图13-5-2中指出它们的位置。【边研边练】探究一：定滑轮的使用特点及其本质1、如图13-5-3所示，请在铁架台上安好定滑轮。按图所示。讨论如何设计实验来探究动滑轮的使用特点。FcFbFa图13-5-3根据实验结果，请同学们总结出定滑轮的使用特点：定滑轮的使用特点：；2、请同学们讨论：定滑轮在使用过程中符合杠杆的定义么？【研究指南1】杠杆的定义：一根硬棒，在能够绕着转动。l2图13-5-43、比一比，看谁能最快的在图13-5-4中画出三次动力的力臂la、lb和lc；4、根据图13-5-4所得出的结论，请同学们讨论归

3、纳出定滑轮的本质：定滑轮的本质是：，其支点就是滑轮的。探究二：动滑轮的使用特点及其本质5、如图13-5-5所示，请在铁架台上安装好动滑轮。按图所示。讨论如何设计实验来探究动滑轮的使用特点。根据实验结果，我们发现：使用动滑轮提升重物时，当拉力方向为“竖直向上”时，所用的拉力大小为物体与动滑轮总重的。根据实验结果，请同学们总结出动滑轮的使用特点：动滑轮的使用特点：。[为什么使用动滑轮可以省一半的力]6、比一比看看谁的眼力准：你能找出杠杆的位置么？请在图13-5-6中作出动滑轮的支点、阻力、动力臂、阻力臂。根据实验分析，动滑轮的本

4、质是：；7、请同学们讨论一下，如何利用两个弹簧测力计来验证“使用动滑轮可以省一半的力”？图13-5-7请你用作图的方式在图13-5-7中来表达你的方法。并动手试一试【研究指南2】用“力和运动”的知识解滑轮受力问题的基本步骤：对滑轮和重物做受力分析，如图13-5-8所示；列出“平衡方程”：∵滑轮处于静止状态∴解出拉力F的大小F11图13-5-6图13-5-8思考1：为什么拉力F的大小等于物体与动滑轮总重的二分之一？【研究指南3】同一根绳子内各处产生的弹力大小是一样的。对于连接滑轮的一根细线，只要某一段细线内的拉力大小确定了，那

5、么其它各段细线内的拉力大小也就确定了。思考2：为什么在实验中两个弹簧测力计的示数相同，这说明了什么？·图13-5-9绳子的自由端F1[使用动滑轮省了一半的力，会不会省距离呢？]8、如图13-5-9所示，用动滑轮提升重物。物体上升的高度为h，绳子自由端移动的距离为S。按图所示，同学们讨论一下如何通过实验来探究动滑轮省力的同时是否也会省距离。使用动滑轮可以省一半的力，但是。【研学拓展】1、如图13-5-10所示，小明用同样大的力把甲、乙两物体匀速提升，如不计摩擦及滑轮重，则G甲G乙（填“<”、“=”或“>”）。2、如图13-5-

6、11所示，小明用自重10N的动滑轮把重200N的物体匀速提升了3m。若不计绳重及摩擦，则所用拉力大小、绳子自由端移动的距离是（）G甲FFG乙图13-5-10A．210N,3mB.105N，3mC.100N，6mD.105N，6m图13-5-11F图13-5-12FG3、如图13-5-12所示，滑轮在拉力F的作用下匀速前进。滑轮重、绳重、滑轮与转动轴、绳的摩擦不计。物体G重20N，弹簧测力计的示数为2N，则物体前进时受到的摩擦力f=；拉力F=；若物体以8cm/s的速度匀速前进，则动滑轮前进的速度是。【交流天地】你掌握的知识与技

7、能有哪些？你有哪些建议？你有哪些困惑？