内容发布更新时间 : 2024/12/23 1:39:48星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
第2节 滑轮
一、学习目标
1.认识定滑轮和动滑轮的本质及其作用。 2.知道简单机械的一些应用。 3.知道轮轴和斜面也能省力。
学习重点是认识定滑轮和动滑轮的本质及其作用。 学习难点是的轮轴和斜面也能省力的理解。 二、知识点解读 知识点一:定滑轮
(1)实质:是一个等臂杠杆。支点是转动轴,动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径。 (2)特点:不能省力,但可以 改变力的方向。 知识点二:动滑轮
(1)实质:是一个动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆。支点是上端固定的那段绳子与动滑轮相切的点,动力臂是滑轮的直径,阻力臂是滑轮的半径。
(2)特点:能省一半的力,但不能改变动力的方向,且多费一倍的距离。 知识点三:滑轮组
(1)连接:两种方式,绳子可以先从定滑轮绕起,也可以先从动滑轮绕起。 (2)作用:既可以改变力的大小又可以改变力的方向,但是费距离。
(3)省力情况:F=(G+G动)/n;绳子自由端移动的距离s=nh,其中n是绳子的段数,h是物体移动的高度。 知识点四:轮轴和斜面
(1)轮轴:实质是可以连续旋转的杠杆,是一种省力杠杆。轮和轴的中心是支点,作用在轴上的力是阻力F2,作用在轮上的力是动力F1,轴半径r,轮半径R,则有F1R=F2r,因为R>r,所以F1 【例题1】小明用如图所示的动滑轮提起140N的水桶,动滑轮重20N(不计绳重和摩擦),小明拉绳子的动力为 N;如果向水桶内再加入40N的水,提起时动滑轮的机械效率 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 答案:80;变大。 【例题2】用如图装置,在20s内将80N的水桶提升3m,拉力为50N,则拉力的功率 为 W.若不计绳重和摩擦则动滑轮的重力为 N。 答案:15;20。 解析:本题考查了学生对有用功、总功、功率公式、动滑轮s=nh的理解和运用,已知条件已给出,难度不大。 (1)先根据s=2h求出绳子自由端移动的距离,然后根据W总=Fs拉力做的总功,最后根据P=的功率;(2)不计绳重及摩擦,根据F=(G+G动)求出动滑轮的重力。 绳子自由端移动的距离s=2h=2×3m=6m, 拉力做的总功:W总=Fs=50N×6m=300J, 则拉力的功率:P= = =15W。 求出拉力 不计绳重及摩擦,由F=(G+G动)可得动滑轮的重力: G动=2F﹣G=2×50N﹣80N=20N。 四、本节课的课时作业(含答案与解析) 第2节 《滑轮》课外同步课时作业 一、选择题 1.如图所示的滑轮匀速提升重物,那么 ( ) A.F1方向的拉力最小 B.F2方向的拉力最小 C.F3方向的拉力最小 D.三个方向的拉力都一样大 2.使用滑轮组可以达到的目的是 ( ) A.省力而且一定能改变力的方向 B.省力但不可能改变力的方向 C.省力而且能省距离 D.能省力而且也可以改变力的方向 3.小明用如图所示的滑轮组,将重为1.5N的物体匀速提升到一定高度,在此过程中,手拉力的大小实际应该是( ) A.小于0.75N B.等于0.75N C.大于0.75N D.等于0.5N 4.如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是( )