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1、第十一章 第二节 滑轮导学案一、学习任务 1、知道什么是定滑轮、动滑轮。 2、知道定滑轮、动滑轮的特点。3、了解滑轮组组装方法和省力情况。图一二、学习过程帮帮忙:老大爷想站在一楼地面上想把放在地面的大米拉到二楼去(如图一)。你准备给大爷建议用什么简单机械呢? (二)、新课学习活动一:什么是滑轮1、观察课桌上的实验室滑轮结构(图二),并转动滑轮,思考什么是滑轮:答:滑轮是一个周边有 ,并可以绕轴转动的 图二 图三2、如图三:观察使用滑轮把大米运到楼上的两种方式,看看轮的位置变化情况一样吗?。 活动二:探究定滑轮的特点1、实验:先如a图测出钩码重力;再测b、c、d图中钩码匀速上升时各拉力大小G码=
2、 Fb= Fc= Fd= 分析实验数据回答下面问题(1)、使用定滑轮能省力吗? 答: (2)、那使用定滑轮有什么优点呢? 答: (3)、我们生活中哪里用到了定滑轮呢? 答: 2、从杠杆角度分析:定滑轮是个等臂杠杆 动力臂 阻力臂 = 滑轮半径 定滑轮是个 杠杆即:F = (不计轴与轮的摩擦时) 总结定滑轮特点: 活动三:探究动滑轮的特点1、从杠杆角度分析 动力臂L1 = R (滑轮半径为R)阻力臂L2 = R L1 = L2动滑轮是个 杠杆自由端即:F = (不计轴与轮的摩擦时)2、从力学平衡角度分析:(1)问题:如图,忽略绳重、忽略轮与轴间的摩擦,钩码与动滑轮总重为G总,要使钩码匀速上升,则
3、弹簧秤在自由端的拉力F多大呢?动滑轮(2)分析:以动滑轮和钩码整体为研究对象,受力分析:重物端 平衡方程:F = 3、实验验证分析(1)用弹簧秤测出钩码与动滑轮的总重:G总 = N (2) 匀速竖直拉动时,自由端拉力: F = (3) 改变钩码个数重复实验发现,在误差允许范围内: F = G总 (4)若钩码上升高度h=10cm,请测出自由端上升的距离S= CM若钩码上升高度h=15cm,请测出自由端上升的距离S= CM 改变上升高度重复实验发现,在误差允许范围内:S = h总结动滑轮特点: 讨论:右图为什么三次拉力的关系为 F1F2F3 ?不计轮重、摩擦、绳重讨论:定滑轮不省力,但可以改变力的
4、方向;动滑轮省一半的力,但不能改变力的方向。有没有一种办法,来实现即可省力,也可改变力的方向呢? 对!将同时使用定滑轮和动滑轮,就可以达到此目的,下节课我们将学习滑轮组。家庭作业是预习本导学案余下的内容。即活动四:滑轮组的特点活动四:滑轮组的特点(1)、学习滑轮组组装发挥小组合作能力,用桌上器材,将A图组装成B图或C图的滑轮组。 A图B图C图(2)从力学平衡角度分析:以动滑轮和钩码整体为研究对象,受力分析 C图B图平衡方程:FB = 平衡方程:FC = (3)实验验证:(1)用弹簧秤测出钩码与动滑轮的总重:G总 = N; 物 体 上 升:h= cm (2) 匀速竖直拉动时,自由端拉力: F = ; 自由端上升: s= cm即:F = G总 ; S = h3 / 3