
1.能識別定滑輪和動滑輪。(重點)
2.能通過實驗,認識定滑輪和動滑輪的特點,并能根據(jù)需要選擇合適的滑輪解決實際問題。(重點)
3.會安裝滑輪組,并能根據(jù)安裝情況分析施加的拉力大小與物重的關(guān)系。(難點、重點)
自主學(xué)習(xí)
1.軸________的滑輪叫定滑輪。
2.軸隨物體________的滑輪叫動滑輪。
3.使用定滑輪________省力,但可以改變________;使用動滑輪________省力,但不改變________,而且費________。
4.用滑輪組提起重物時,動滑輪上有幾段繩子承擔(dān)物重,提起物體的力就是物重的________。
合作探究
探究點一 什么是定滑輪
觀察教師出示的圖片(如圖所示)及相關(guān)滑輪的使用視頻。
觀察分析教材第81頁圖12.2-1。
結(jié)論1:滑輪的軸__________的叫做定滑輪。
探究點二 認識動滑輪
觀察教師的演示并按照如圖所示的裝置體會動滑輪的使用情況。
結(jié)論2:滑輪的軸________,這樣的滑輪叫做動滑輪。
探究點三 研究定滑輪和動滑輪的特點
學(xué)生分小組進行探究實驗:以鉤碼做重物,用彈簧測力計測量使用滑輪拉起重物的力,探究兩種滑輪工作時的拉力方向和省力情況。
分組探究
(1)探究定滑輪的特點
如圖所示利用定滑輪提升重物,將實驗數(shù)據(jù)填在表中。分析這些數(shù)據(jù),你能得出什么結(jié)論?
結(jié)論3:使用定滑輪可以改變________的方向,但________省力,若不考慮繩子與滑輪之間的摩擦,作用在繩子自由端的拉力等于________。
(2)探究動滑輪的特點
如圖所示利用動滑輪提升重物,將實驗數(shù)據(jù)填在表中。分析這些數(shù)據(jù),你能得出什么結(jié)論?
結(jié)論4:使用動滑輪提升物體,當拉力豎直向上時,其大小等于________。若忽略動滑輪重,則拉力是物重的________。使用動滑輪可以________,但不能________。
(3)試作出下列定滑輪、動滑輪的動力臂l1和阻力臂l2。
定滑輪和動滑輪在使用時相當于變形的________,定滑輪在使用時,相當于一個________杠桿,因此兩力關(guān)系F________G;而動滑輪在使用時,相當于________杠桿,因此兩力關(guān)系F________G。
甲 乙
針對練習(xí)1 (上海中考節(jié)選)如圖甲、乙所示,分別用力F1、F2勻速提升重為10 N的物體,圖________中的滑輪可以看做省力杠桿;圖甲中,若不計摩擦和滑輪重力,力F1的大小為________N。
探究點四 滑輪組
1.同學(xué)們根據(jù)自己的理解和想象組裝一個既能省力又能改變力的方向的機械。
歸納:用________和________組合在一起的滑輪組合叫做滑輪組。
2. 合作探究:滑輪組的省力情況是由什么因素決定的?
按照如圖所示的裝置設(shè)計四種不同的滑輪組,并按照要求將實驗數(shù)據(jù)填入下表。
甲 乙 丙 丁
結(jié)論5:使用滑輪組省力的多少由________決定,使用滑輪組時,有n段繩子吊著物體,提起物體所用的力就是物重的________,即________(不計動滑輪重和繩重及摩擦)。
針對練習(xí)2 (2019·四川德陽中考)如圖所示,分別用甲、乙兩種形式的滑輪組把重為400 N的物體勻速向上提起;已知每個滑輪重20 N,忽略繩子的重力以及滑輪與繩子的摩擦,圖甲中車對繩子的拉力為________N,圖乙中人對繩子的拉力為________N。
甲 乙
探究點五 輪軸和斜面
請同學(xué)們自主學(xué)習(xí)教材第83頁科學(xué)世界“輪軸和斜面”內(nèi)容,并完成下列任務(wù)。
1.指出教材圖12.2-5中各個輪軸的“輪”和“軸”,輪軸是省力機械還是費力機械?
2.找一張三角形的紙,按照教材圖12.2-6那樣,模擬一個盤山公路的形狀。然后回答下列問題:
(1)盤山公路屬于什么簡單機械?汽車沿盤山公路爬行的路程比直通山頂?shù)穆烦涕L了還是短了?
(2)斜面是省力機械還是費力機械?
結(jié)論6:日常生活中常見的輪軸有:________。
結(jié)論7:斜面屬于________力機械,日常生活中常見的斜面有________。
針對練習(xí)3 (多選)下列關(guān)于輪軸和斜面的一些說法中,正確的是( )
A.使用輪軸省力的同時必定也省距離
B.生活中使用的螺絲刀、扳手都利用了輪軸
C.斜面越陡,越省力
D.盤山公路增加了斜面長度,從而更省力
參考答案
針對練習(xí)
1.乙 10 解析:圖甲是定滑輪,實質(zhì)是等臂杠桿,不能省力但可以改變力的方向,所以F1=G=
10 N,圖乙是動滑輪,實質(zhì)是動力臂為阻力臂二倍的杠桿,省一半力,但不能改變力的方向。
2. 400 210 解析:圖甲中使用的是兩個定滑輪,忽略繩子的重力以及滑輪與繩子的摩擦。車對繩子的拉力F甲=G=400 N;圖乙中使用的是一動一定的滑輪組,n=2,忽略繩子的重力以及滑輪與繩子的摩擦,人對繩子的拉力F乙=(G+G動)=×(400 N+20 N)=210 N。
3.BD 解析:使用輪軸時,動力作用在輪上,動力臂大于阻力臂,省了力,但必定費距離。生活中使用的螺絲刀和扳手都是輪軸。螺絲刀的把是輪,桿是軸;扳手手柄部分是輪,螺母部分是軸。使用斜面時,根據(jù)力與距離的關(guān)系,斜面越陡越費力;盤山公路增加了斜面長度,從而更省力。
實驗序號
鉤碼重/ N
F1/ N
F2/ N
F3/ N
1
2
3
實驗序號
鉤碼與動滑輪總重/ N
彈簧測力計的示數(shù)/ N
1
2
3
F1/N
s1/m
h1/m
F2/N
s2/m
h2/m
F3/N
s3/m
h3/m
F4/N
s4/m
h4/m
甲
乙
丙
丁
這是一份初中人教版(2024)第3節(jié) 滑輪導(dǎo)學(xué)案及答案,共5頁。
這是一份教科版(2024)2 滑輪學(xué)案設(shè)計,共5頁。
這是一份初中物理人教版八年級下冊第十二章 簡單機械12.2 滑輪學(xué)案,共3頁。學(xué)案主要包含了學(xué)習(xí)目標等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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