第二节 滑轮及其应用
编辑人： 时间：2013-5-17
学习目标
1．能识别生活中常见的定滑轮、动滑轮、滑轮组。
2．通过实验探究，理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用和实质。
3．能根据要求选择滑轮或组装滑轮组，学会利用它们解决一些简单的实际问题。
课前准备
1．收集信息
找出生活中常用的滑轮，有关滑轮的图片、使用滑轮的实况录像（如升国旗、起重机提升重物等），与其他同学互相交流。
2．预习记录
通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：
合作探究
一、定滑轮和动滑轮
活动1：组装滑轮，提升重物
1．用铁架台、滑轮（一个）、细线（一根）、钩码组装滑轮，利用你组装的滑轮将钩码提升一定的高度，你能想出几种组装方法？
2．各组之间交流组装方法，并讨论各种组装方法有哪些异同点？ 填一填 ⑴使用滑轮时，滑轮的轴固定不动的叫做 。 ⑵使用滑轮时，轴随物体一起运动的滑轮叫做 。 活动2：定滑轮的作用和实质
1．用弹簧测力计测量使用定滑轮拉起重物（钩码）的拉力，改变拉力的方向多次测量，并记下每次拉力的大小，比较拉力的大小与物重有什么关系？
2．比较定滑轮和等臂杠杆，它们有哪些相同和不同之处？
填一填 请画出图 （b）、（c）中的两个力臂，由图可知，定滑轮实质上相当于一个 杠杆，因此拉力和物体重力的关系是： ，即使用定滑轮不能省力，但可以 。 F F F 图 活动3：动滑轮的作用和实质 1．先猜想使用动滑轮提起重物（钩码）时拉力的大小，然后用弹簧测力计进行测量，比较拉力的大小与物重有什么关系？
2．动滑轮的实质是什么？与其他同学相互交流你们的观点。 填一填 请在图2中画出动滑轮的动力臂和阻力臂，由图可知，动滑轮实质上相当于一个 杠杆，因此拉力和物重的关系是： 。即使用动滑轮可以 。 F F 图2 思考：使用定滑轮和动滑轮各有什么优点和不足？
二、滑轮组
活动4：组装滑轮组并探究滑轮组的省力情况
1．把一个定滑轮和一个动滑轮组合成滑轮组，动手做一做，并画出你所组装的滑轮组，你还能设计其他的组合方式吗？
2．按照课本图10-16（a）所示的方式进行探究，把提起重物使用的拉力与物重相比较，再数一数承担物重的绳子有几股，你能发现什么？
填一填 ⑴ 和 组合在一起叫做滑轮组。使用滑轮组时，滑轮组用几股绳子吊着物体，拉力就是物重的 。 ⑵根据图3中的省力要求，画出滑轮组的绕法。(不计摩擦和滑轮重) 思考：由动滑轮的实质可知：拉力等于物重的二分之一，通过测量发现，拉力却大于物重的二分之一，请你分析其中的原因。滑轮组是否也存在类似的问题？
达标训练 一． 选择
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．如图所示，动滑轮重2 N，弹簧秤的示数为10N，则拉力F和物体的重为（ ）
A．20N，18N B．10N，18N C．18N，10N D．20N,20N
3．在不计机械自重和摩擦的情况下，能用10N的拉力不能提起重20N物体的简单机械是（ ）
A．一个动滑轮
B．一个定滑轮
图3 C．杠杆 D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
4．如图所示，用三种不同的方式分别拉同一物体在水平地面上做匀速直线运动，所用拉力分别为F1、F2和F3，则它们的大小关系正确的是（ ）
A．F3＜F1＜F2 B．F1＜F2＜F3 C．F2＜F1＜F3 D．F3＜F2＜F1
5．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
7、工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房，他们设计了如图1所示的四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面）。其中最省力的方案是（ ）
8、使用如图所示的装置来提升物体时，既能省力又能改变力的方向的装置是
9．一位同学双手的最大拉力为500牛，现在他用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，最多能提起的物重为
A．500牛 B．1000牛 C．1500牛 D．250牛 10、如图所示，吊篮的重力为400N，动滑轮重力为50N，定滑轮重力为40N，人的重力为600N，人在吊篮里拉着绳子不动时需用力 [ ]
A．218N B．220N C．210N D．236N 二． 填空题
1．定滑轮实质是_____杠杆，使用定滑轮可以改变________，但它不能_______。
2．动滑轮实质是__________ ____杠杆，使用动滑轮可以_______力，但_______改变力的方向。
3．在升旗仪式时，我们可以看到旗杆的顶端有一个滑轮，请问这个滑轮是＿＿滑轮（“动”或“定”），它的作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 4．如图1，利用定滑轮匀速提升重物G，需要拉力F或F?，F和F?大小的关系是F F?。（填大于、小于、等于）
5、某同学研究定滑轮的使用特点，他每次都匀速提起钩码，研究过程如图7所示，请仔细观察图中的操作和测量结果，然后归纳得出初步结论。
比较(a)、(b)两图可知：______________________________________。
(c)、(d)两图可知_______________________________ ______。
6．一辆汽车不小心图7
陷入了泥（F 图４） G 潭中，司机按图３所示的甲乙两种方式可将汽车从泥潭中拉出，其中省力的是＿＿图。
图３
7、如图４所示，动滑轮重为50牛顿，绳重和摩擦不计，人对绳子的拉力是260N，则物重是 N；若重物上升的高度是0.2m，则绳子自由端下降 m。 三． 作图题
1、按要求给滑轮组绕线.（G为物体重，不考虑摩擦及动滑轮、绳子的重力）
1题图
3题图 4题图
2题图
2、如图，一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G提起来，请用笔画线代替绳索，将它
们连接起来。
3、请在下图中画出用滑轮组提升水桶最省力的绕绳方法。
4.如图所示，每个滑轮（不分大小）重为5N，要提升的重物重为120N，用来串绕滑轮组的绳子能承受的最大拉力是30N。画出能安全提升重物的滑轮组的绕法。
5、小强想把一货物吊到楼上去，已知货物重1000 N，小强最大的拉力为300 N，如果使用滑轮组，至少需要几个滑轮？如何装配？
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