（八下）12.2滑轮（原卷版）（导学案1）

skybamboo · 发表于 9 小时前

人教版 八年级第十二章 简单机械
第2节《滑轮》导学案
【学习目标】
1．认识定滑轮和动滑轮。
2．知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点及作用。
3．会根据要求使用和组装滑轮组。正确判断滑轮组的省力情况
【学习重点】：定滑轮、动滑轮的本质、特点及其作用。
【学习难点】：滑轮组的装配及省力情况。
【自主预习】
1．使用时，滑轮的不动的滑轮，叫定滑轮；使用时，滑轮的一起运动的滑轮叫动滑轮。
2.使用定滑轮的好处是改变，但不能，也不能省。定滑轮实质是杠杆。
3.使用动滑轮的好处是,缺点是不改变力的方向，且距离。动滑轮实质是杠杆。
4. 使用滑轮组的特点是:使用滑轮组既能又能,且有几段绳子吊着动滑轮,拉绳子所用的力就是物重的。若承担物重的绳子股数为n,不考虑动滑轮重和摩擦，则拉力F与物重G之间的关系为（如果考虑动滑轮自重为G动，则该关系为），绳子自由端移动的距离s和重物提升的高度h之间的关系为。
5.使用轮轴和斜面时，省了费了，是属于省力机械。
【合作探究】
探究一：认识滑轮
1.滑轮是一个周边有槽，能绕转动的小轮。

2.滑轮有两种基本的使用方法：滑轮和滑轮
探究二：定滑轮
1.定滑轮：使用滑轮时，轴固定不动的滑轮。

定滑轮旗杆顶的定滑轮
2.使用滑轮时，有什么特点？
(1)力的关系：绳子自由端的拉力F物体的重力，不省力。但能改变对物体拉力的。
(2)绳端移动距离S与物体上升高度h的关系：S=h，也不省距离。
3.定滑轮的实质：
定滑轮的实质是杠杆:支点在轴心O处;拉力F1是动力,重物的拉力是阻力F2；两个力臂L1、L2都等于。

根据杠杆的平衡条件：F1.L1=F2.L2
L1L2　； F1＝F2 ＝（不计摩擦）
定滑轮是等臂杠杆，所以使用定滑轮，无论拉力方向怎么样，FG
绳子自由端移动的距离S和物体升高的高度h相等：S绳h物
探究三：动滑轮
还可以像下图所示，使用滑轮把物体提到高处。
1.动滑轮：使用滑轮时，物体和一起被提高。

动滑轮电动起重机的动滑轮
2.使用动滑轮时，有什么特点？
(1)使用动滑轮能省一半的力:F=G。但不能改变力的方向.
(2)绳端移动距离S=h。
能省一半的力，但要多移动一倍的，且不能改变动力的。
3. 动滑轮时实质：
动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂的杠杆：

支点在绳和轮相切的O处;拉力F1是动力,重物的拉力是阻力F2；动力臂L1是轮直径、动力臂L2是轮半径。
根据杠杆的平衡条件：F1.L1=F2.L2
L1＝L2　； F1＝F2 ＝ G （不计摩擦和动滑轮重）
绳子自由端移动的距离S和物体升高的高度h：S绳=h物
探究四：滑轮阻
1.滑轮组：将滑轮和滑轮组合在一起就组成了滑轮组。
由一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有几种组合?这样的组合各有什么特点？

2.滑轮的组合
n:承担重的绳子段数. S:绳子末端移动的距离.
在不计绳重、摩擦及动滑轮自重时:

使用滑轮组省了，但是费。
3.使用滑轮组的特点：
（1）拉力 F 的大小与吊起动滑轮的绳子段数 n 有关。动滑轮被几段绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一即:不计动滑轮重、绳重和摩擦：F=
不计绳重和摩擦但考虑滑轮重：Ｆ＝（不计滑轮摩擦）
(2)拉力 F(绳子自由端)移动距离 s 是物体上升高度 h的 n 倍，即: s =.
(3)绳子自由端的速度与被物体的速度的关系：V绳=V物
探究五：轮轴和斜面
1.轮轴
(1)轮轴：由两个半径不等的圆柱固定在同一轴线上组成，大的称为，小的称为。

(2)轮轴的实质：轮轴实质可看做是一个可以连续转动的.
如图所示：轮轴作为杠杆的支点在轴心0，轮半径R是动力臂，轴半径r阻力臂.
(3)轮轴的原理：根据杠杆的平衡条件得：F1· R = G · r
因为： Rr 所以：F1G
当动力作用在轮上时，轮轴是一个杠杆，但费距离。

2.斜面
(1)斜面：是一个与水平面成一定夹角的的倾斜平面。
(2)使用斜面可以省力。
通过斜面将一个大箱子推进车厢，通常要比把箱子直接从地面搬到车厢省劲多了斜面可以。

徒手搬运利用斜面搬运
(3)斜面的原理
如图所示：把重为G的物体，沿着长为L，高为h的斜面，用大小为F的力推上去的过程中：
根据功的原理,如果不计斜面和物体的摩擦： GhFL F=
如果不计摩擦，斜面长是斜面高的几倍，拉力就是物体重力的之一。斜面是一种省力的机械。

斜面的分析盘山公路
【精讲点拨】
1.使用滑轮组的特点：
（1）拉力 F 的大小与吊起动滑轮的绳子段数 n 有关。动滑轮被几段绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一即:
不计动滑轮重、绳重和摩擦：

不计绳重和摩擦但考虑滑轮重：

(2)拉力 F(绳子自由端)移动距离 s 是物体上升高度 h的 n 倍，即: s = nh.
(3)绳子自由端的速度与被物体的速度的关系：V绳=n.V物
2.滑轮组的组装
（1）确定绳子的段数
（2）滑轮组的绕绳方法
当承重绳子的段数n为奇数时，绳子的固定端在动滑轮上；
当承重绳子的段数n为偶数时，绳子的固定端在定滑轮上；
【归纳整理】

【当堂练习】
1.(2020十堰）下列各种机械中，不省力的机械是（　　）

2.(2020烟台）我国古代劳动人民用智慧创造出很多实用工具，如图所示的四个场景中所用工具属于费力杠杆的是（）

3.(2020巴中）如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力大小错误的是（　　）

4.（2020东莞）在有着“世界工厂”之称的东莞，车间工人们用如图所示的滑轮组把重物提起2m的高度，下列关于这个滑轮组工作的说法中，正确的是（）

A．绳子自由端被拉下了10m B．这个滑轮组能省距离
C．这个滑轮组能省力 D．这个滑轮组能省功
5.（2020眉山）如图所示，不计动滑轮与绳之间的摩擦和重力，在水平拉力F的作用下，物体M以0.2m/s的速度向左匀速直线运动，弹簧秤的示数为20N，以下正确的是（　　）
①M受到地面的摩擦力为20N
②M受到地面摩擦力水平向左
③拉力F的功率为8W
④M受到的重力与地面对M的支持力是一对平衡力

A．①④ B．①② C．①③ D．②④
6.（2020绍兴）如图，甲、乙实验可以得出“定滑轮不能省力”这一结论。小敏想通过一次实验既得出结论，又能直接显示出钩码的重力大小，于是在左侧加上一个相同的弹簧测力计（弹簧测力计重力不能忽略、绳和滑轮之间摩擦不计）。下列四套装置中能实现的是（）

7.（2020恩施）如图所示，有斜面长为l、高为h的斜坡和物块等器材，同学们一起探究使用斜面这种简单机械是否省功，应测量的数值有物块重G、斜面高h、______和斜面长l。

8.（2020凉山）如图所示，某人站立在地面上用滑轮组将物体A匀速向上拉起，请在图中用笔画线代替绳子画出所用滑轮组绳子绕法。

9.（2020青岛）“研究定滑轮的特点”。

（1）在研究使用定滑轮是否省力时，用如图甲所示装置匀速提升重物，需要测量的物理量是__________和__________。
（2）如图乙所示，分别用拉力F1、F2、F3匀速提升重物，则三个力的大小关系是__________。
（3）旗杆顶部有一个定滑轮，给我们升国旗带来了便利。这是利用定滑轮__________的特点。
10.（2020衡阳）如图所示，用一个动滑轮使重10N的物体在5s内匀速升高0．2m，绳子自由端所用的拉力F为6N．求：

（1）绳子自由端移动的速度。
（2）拉力F做的功。
【课后反思】本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些不足，有什么体会。

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