人教版八年級(jí)第十二章簡單機(jī)械第3節(jié)《滑輪》導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.知道定滑輪、動(dòng)滑輪和滑輪組的構(gòu)造及其特點(diǎn)；會(huì)分析滑輪和滑輪組的工作原理；了解其他簡單機(jī)械的一些應(yīng)用.2.知道定滑輪和動(dòng)滑輪在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用；經(jīng)歷組裝滑輪組的過程，學(xué)會(huì)按要求組裝滑輪組的方法.【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組的工作特點(diǎn).【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組的工作特點(diǎn).【自主預(yù)習(xí)】1.使用時(shí)，滑輪的____不動(dòng)的滑輪，叫定滑輪；使用時(shí)，滑輪的____一起運(yùn)動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪.2.使用定滑輪的好處是改變____，但不能____，也不能省____.定滑輪實(shí)質(zhì)是____杠桿.3.使用動(dòng)滑輪的好處是____，缺點(diǎn)是不改變力的方向，且____距離.動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是________的杠桿.4.使用滑輪組的特點(diǎn)是:使用滑輪組既能____又能____，有幾段繩子吊著動(dòng)滑輪，拉繩子所用的力就是物重的________.若承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為n，不考慮動(dòng)滑輪重和摩擦，則拉力F與物重G之間的關(guān)系為____[如果考慮動(dòng)滑輪自重為G動(dòng)，則該關(guān)系為]，繩子自由端移動(dòng)的距離s和重物提升的高度h之間的關(guān)系為____.5.使用輪軸和斜面時(shí)，省了____費(fèi)了____，________屬于省力機(jī)械.【探究新知】探究點(diǎn)一定滑輪和動(dòng)滑輪（一）滑輪1.滑輪是一個(gè)周邊有槽，能繞____轉(zhuǎn)動(dòng)的小輪.2.滑輪有兩種基本的使用方法：____滑輪和____滑輪（二）定滑輪和動(dòng)滑輪的定義以小組為單位組裝定滑輪和動(dòng)滑輪，然后用定滑輪和動(dòng)滑輪提起鉤碼.觀察并歸納定滑輪和動(dòng)滑輪的概念.歸納：軸____的滑輪叫定滑輪，軸____的滑輪叫動(dòng)滑輪.GG（三）定滑輪的特點(diǎn)小組合作學(xué)習(xí)：閱讀課本的實(shí)驗(yàn)步驟，思考以下問題：1.所需要的實(shí)驗(yàn)器材：____________________________.2.需要測(cè)量的物理量：____________________.3.實(shí)驗(yàn)步驟.把定滑輪固定在鐵架臺(tái)上，鉤碼掛在細(xì)線的一端；彈簧測(cè)力計(jì)掛在細(xì)線的另一端，用力緩慢拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)向下勻速運(yùn)動(dòng).記錄拉力的大小、鉤碼上升的距離、拉力移動(dòng)的距離及拉力的方向.小組做好分工，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，記錄在表格中，并歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論.物重G/N物體移動(dòng)方向物體移動(dòng)距離h/m拉力F/N拉力方向拉力移動(dòng)距離s/m4.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：=1\*GB3①拉力與物體重力有什么關(guān)系？省力嗎？.=2\*GB3②拉力的方向與物體移動(dòng)的方向有什么關(guān)系？.=3\*GB3③拉力與物體移動(dòng)的距離有什么關(guān)系？省距離嗎？拉力（繩末端）移動(dòng)距離s繩與鉤碼上升高度h物的關(guān)系：s繩____h物.歸納：使用定滑輪不省力；不省距離，____改變力的方向.F____G，s繩____h物.5.定滑輪的實(shí)質(zhì)：定滑輪的實(shí)質(zhì)是____杠桿:支點(diǎn)在軸心O處；拉力F1是動(dòng)力，重物的拉力是阻力F2；兩個(gè)力臂L1、L2都等于____.根據(jù)杠桿的平衡條件：F1.L1=F2.L2L1____L2，F(xiàn)1＝F2＝____（不計(jì)摩擦）定滑輪是等臂杠桿，所以使用定滑輪，無論拉力方向怎么樣，F(xiàn)____G繩子自由端移動(dòng)的距離s和物體升高的高度h相等：s繩____h物.（四）動(dòng)滑輪的特點(diǎn)1.按照探究定滑輪特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)步驟，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)滑輪的特點(diǎn).注意：單獨(dú)使用動(dòng)滑輪時(shí)，拉力的方向?yàn)樨Q直向上，即物體運(yùn)動(dòng)的方向與拉力的方向朝向一致.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)物重G/N物體移動(dòng)方向物體移動(dòng)距離h/m拉力F/N拉力方向拉力移動(dòng)距離s/m2.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：=1\*GB3①拉力與物體重力有什么關(guān)系？省力嗎？.=2\*GB3②拉力的方向與物體移動(dòng)的方向有什么關(guān)系？.=3\*GB3③拉力與物體移動(dòng)的距離有什么關(guān)系？省距離嗎？.師生共同分析：3.歸納：使用動(dòng)滑輪可以____，但____改變力的方向，且費(fèi)距離.F=____G、s=____h.4.動(dòng)滑輪時(shí)實(shí)質(zhì)：動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是一個(gè)動(dòng)力臂是阻力臂____的杠桿：支點(diǎn)在繩和輪相切的O處;拉力F1是動(dòng)力,重物的拉力是阻力F2；動(dòng)力臂L1是輪直徑、動(dòng)力臂L2是輪半徑.根據(jù)杠桿的平衡條件：F1.L1=F2.L2L1＝____L2，F(xiàn)1＝____F2＝____G（不計(jì)摩擦和動(dòng)滑輪重）繩子自由端移動(dòng)的距離s和物體升高的高度h物：s繩=____h物5.例題例題1一輛小汽車陷進(jìn)了泥潭，司機(jī)按如圖所示的甲、乙兩種方式安裝滑輪，均能將小汽車從泥潭中拉出，甲方式中滑輪的作用是；設(shè)兩種方式將汽車?yán)龅淖钚×Ψ謩e是F1、F2，則F1____F2（均選填“＞”、“＜”或“=”）.探究點(diǎn)二滑輪組1.滑輪組：將滑輪和滑輪組合在一起就組成了滑輪組.2.由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成滑輪組有幾種組合?組裝滑輪組，并畫出示意圖.3.利用手中的器材組裝由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組并用它來提升重物.（1）分析你的滑輪組重物是有幾段繩子承擔(dān)的？（2）通過實(shí)驗(yàn)分析你的滑輪組繩端的拉力和物體的重力之間的關(guān)系.（3）通過實(shí)驗(yàn)分析你的滑輪組繩端移動(dòng)的距離與物體上升的高度之間的關(guān)系.物重G/N物體移動(dòng)距離h/m拉力F/N拉力移動(dòng)距離s/m2214.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：重物由2（或3）段繩子承擔(dān)，拉力是重力的____(或____)；繩端移動(dòng)的距離是物體上升高度的____倍（或____倍）.5.歸納：若重物由n段繩子承擔(dān)，拉力是重力的____；繩端移動(dòng)的距離是物體上升高度的n倍.即F=____G，s=____h.點(diǎn)撥：繩子段數(shù)的判斷方法.探究點(diǎn)三其它簡單機(jī)械1.輪軸(1)輪軸：由兩個(gè)半徑不等的圓柱固定在同一軸線上組成，大的稱為____，小的稱為____.(2)輪軸的實(shí)質(zhì)：輪軸實(shí)質(zhì)可看作是一個(gè)可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的____.（3）當(dāng)動(dòng)力作用在輪上時(shí)，輪軸是一個(gè)____杠桿，但費(fèi)距離.2.斜面(1)斜面：是一個(gè)與水平面成一定夾角的傾斜平面.(2)使用斜面可以____.【當(dāng)堂練習(xí)】1.下列各種機(jī)械中，不省力的機(jī)械是（）FFshA．鋼絲鉗B．動(dòng)滑輪C．旗桿頂定滑輪D．斜面2.間工人們用如圖所示的滑輪組把重物提起2m的高度，下列關(guān)于這個(gè)滑輪組工作的說法中，正確的是（）A．繩子自由端被拉下了10m B．這個(gè)滑輪組能省距離C．這個(gè)滑輪組能省力 D．這個(gè)滑輪組能省功3.如圖所示，動(dòng)滑輪重為2N，拉力F為6N，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，則重物G和彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為（不計(jì)繩重和摩擦）（）A．4N5NB．9N10NC．10N6ND．9N5N4.用如圖所示的裝置提升重為600N的物體.不計(jì)摩擦和滑輪與繩的自重，下列說法正確的是（）A．兩個(gè)滑輪均為動(dòng)滑輪B．物體勻速上升時(shí)，人對(duì)繩子的拉力為300NC．若人將繩子勻速拉過2m，物體也上升2mD．使用該裝置不能省力，但能改變力的方向5.如圖所示，一根細(xì)繩繞過滑輪，一端系著重物G.手執(zhí)另一端分別沿不同方向用力F1和F2勻速拉起重物時(shí)，兩力的大小關(guān)系是：F1____F2____G（選填“＞”、“＜”或“=”）.6.如圖所示，使用滑輪組提升重為400N的物體，每個(gè)滑輪重10N、不計(jì)繩重和摩擦，將物體勻速提升0.5m，繩子自由端移動(dòng)的距離為____m，拉力F大小為____N.7.如圖所示，用不同的滑輪分別勻速拉動(dòng)同一個(gè)物塊勻速豎直上升（忽略滑輪自重和所有摩擦力）相同的高度，則拉力之比F1：F2=____；繩自由端拉長長度之比s1：s2=____.8.“研究定滑輪的特點(diǎn)”.（1）在研究使用定滑輪是否省力時(shí)，用如圖甲所示裝置勻速提升重物，需要測(cè)量的物理量是__________和__________.（2）如圖乙所示，分別用拉力F1、F2、F3勻速提升重物，則三個(gè)力的大小關(guān)系是__________.（3）旗桿頂部有一個(gè)定滑輪，給我們升國旗帶來了便利.這是利用定滑輪__________的特點(diǎn).9.如圖所示，用一個(gè)動(dòng)滑輪使重10N的物體在5s內(nèi)勻速升高0．2m，繩子自由端所用的拉力F為6N．求：（1）繩子自由端移動(dòng)的速度.（2）拉力F做的功.【課后反思】本節(jié)課學(xué)習(xí)中，你有哪些收獲，還有哪些不足，有什么體會(huì)..參考答案【自主預(yù)習(xí)】1.軸固定軸與物體2.力的方向省力距離等臂3.省力費(fèi)動(dòng)力臂是阻力臂2倍4.省力改變力的方向幾分之一F=GF=（G+G動(dòng)）s=nh..5.力距離【探究新知】探究點(diǎn)一定滑輪和動(dòng)滑輪（一）1.軸2.定動(dòng)（二）固定不動(dòng)隨重物一起運(yùn)動(dòng)（三）1.鐵架臺(tái)、定滑輪、細(xì)線、鉤碼、刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì).2.拉力F、鉤碼重力G、彈簧測(cè)力移動(dòng)的距離s、鉤碼移動(dòng)的距離h.4.=1\*GB3①F=G，使用定滑輪不省力.=2\*GB3②可以改變力的方向.=3\*GB3③s繩=h物可以＝=5.等臂輪半徑＝G＝＝（四）動(dòng)滑輪的特點(diǎn)2.=1\*GB3①使用動(dòng)滑輪能省一半的力：F=G.=2\*GB3②拉力方向與物體移動(dòng)方向相同.=3\*GB3③繩端移動(dòng)距離s=2h，不省距離.3.省力不能24.二倍225.改變力的方向＞探究點(diǎn)二滑輪組1.定動(dòng)2.如圖所示4.235.n6.如圖所示探究點(diǎn)三其它簡單機(jī)械1.(1)輪軸(2)杠桿（3）省力2.(2)省力【當(dāng)堂練習(xí)】1.C2.C3.C4.B