(2017)新浙教版九年级科学(上)第3章第4节-简单机械(第三课时)

Copyright2004-2015版权所有盗版必究第四节：简单机械第三课时Copyright2004-2015版权所有盗版必究如图杠杆，OA=AB，请计算出F=G。OABGF12杠杆的形状多种多样，可以是直的，也可以是弯的，甚至可以是圆形的。今天我们来讨论形状是圆形的，实质是杠杆的一种简单机械--------滑轮你在生活中看到过滑轮吗？请举几个例子？Copyright2004-2015版权所有盗版必究自动伸缩门滑轮钓鱼竿中滑轮起重机中滑轮旗杆顶端中滑轮Copyright2004-2015版权所有盗版必究1．观察滑轮，并指出它的结构特点。一、滑轮周边有槽，可以绕着中心轴转动的轮子。Copyright2004-2015版权所有盗版必究2.请用滑轮、细线、铁架台等设计两种不同方案，要求利用滑轮把钩码提升起来，在图中画出实验装置示意图。3.利用设计的方案，组装好装置，提升钩码。F1F2Copyright2004-2015版权所有盗版必究以上两种方法使用滑轮有什么不同之处？方案1方案2方案1滑轮轴的位置不动。方案2滑轮轴的位置移动。二、滑轮的类型滑轮滑轮轴的位置是否移动定滑轮动滑轮Copyright2004-2015版权所有盗版必究1．如图甲所示，用弹簧测力计测出钩码的重G12．如图乙所示，通过定滑轮用弹簧测力计匀速向下拉动钩码，记录弹簧测力计的读数F1，并与钩码的重相比较。改变拉力的方向，如图丙所示，观察弹簧测力计的读数是否发生变化？Copyright2004-2015版权所有盗版必究三、定滑轮转轴固定不动的滑轮1、特点：a：不省力也不费力。F=Gb、可以改变力的作用方向。c：不能省距离。S=h为什么定滑轮有这样的特点呢？FGhSCopyright2004-2015版权所有盗版必究FG2、定滑轮的实质FF0.l1l2A：支点在轴心O处。B：动力臂l1等于阻力臂l2定滑轮实际上就是等臂杠杆。3、定滑轮的优点：可以改变施力的方向，给人们工作提供方便。升旗、帆船的帆、幕布Copyright2004-2015版权所有盗版必究3．先用弹簧测力计测出钩码和滑轮的总重G2。如图丁所示，通过动滑轮用弹簧测力计匀速向上拉动钩码，记录弹簧测力计的读数F2，并与钩码和滑轮的总重相比较。四、动滑轮转动轴与重物一起移动的滑轮。1、特点：a：省力一半。F=b、不能改变力的作用方向。c：费一倍的距离。S=2hG12hSCopyright2004-2015版权所有盗版必究为什么动滑轮有这样的特点呢？2、动滑轮的实质A：支点在边缘O处。B：动力臂l1为阻力臂l2的2倍。动滑轮实际上就是动力臂是阻力臂2倍的杠杆。3、动滑轮的优点：可以省一半的力，但不能改变力的方向。运货时省力。FGl1l2O.Copyright2004-2015版权所有盗版必究使用定滑轮不省＿＿，但可以改变施力的＿＿＿。使用动滑轮可以＿＿＿，但不能改变施力的＿＿。省力方向力方向1.使用定滑轮的好处是＿＿＿＿＿＿＿＿。2.使用动滑轮的好处是＿＿＿。改变用力的方向省力能否利用定滑轮和动滑轮的优点把它们组合起来，使它们即省力又可以改变力的方向？能。把它们组合成滑轮组。Copyright2004-2015版权所有盗版必究五、滑轮组定滑轮和动滑轮组合在一起。1、特点：既省力，又改变力的方向。1．用弹簧测力计测出钩码和动滑轮的总重G。2．按如图甲所示方式匀速拉动绳子，记录此时承担重物和动滑轮总重的绳子股数和弹簧测力计的读数F1。3．按如图乙所示方式匀速拉动绳子，记录此时承担重物和动滑轮总重的绳子股数和弹簧测力计的读数F2。Copyright2004-2015版权所有盗版必究拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子股数n有关。FFFGGG12F=G13F=G12F=Gn=2n=2n=3Copyright2004-2015版权所有盗版必究使用滑轮组时，重物和动滑轮被几股绳子吊起，所用力就是物重和动滑轮的几分之一。F=G物G动滑轮n1=n1（）+G总G总FGn=4FGn=5F=4151F=G总Copyright2004-2015版权所有盗版必究【例题】缠绕滑轮的绳子能承受的最大拉力为300牛，用它连接成如图所示的滑轮组，能否提升600牛的重物？（已知动滑轮重20牛，摩擦及绳的质量不计）解：G总=G物G动滑轮+=600牛+20牛=620牛因为总重是由2股绳子承担，所以，所用的拉力为：F=G总21=620牛2=310牛可见，拉力大于绳子所能承受的最大拉力答：该滑轮组不能用来提升600牛的重物。Copyright2004-2015版权所有盗版必究杠杆、滑轮等简单机械，有的省力、有的不省力，使用它们时，有的可以少移动距离，有的却要多移动距离。在使用简单机械时，你认为省力或费力、省距离或费距离，它们之间有什么关系？省力的机械费距离，费力的机械省距离。如图所示，拉力F的大小等于＿＿＿＿＿。F.fNGT13F=fCopyright2004-2015版权所有盗版必究一、定滑轮：转轴固定不动的滑轮。1、特点：不能省力，但可改变力的方向。2、实质：等臂杠杆。二、动滑轮：转动轴与重物一起移动的滑轮。1、特点：2、实质：使用滑轮组时，动滑轮被几股绳子吊起，所用力就是物重和动滑轮的几分之一。三、滑轮组能省力一半，但不能改变力的方向。动力臂是阻力臂两倍的杠杆。Copyright2004-2015版权所有盗版必究1．台风是一种破坏力很大的灾害性天气。某次台风把市民公园的一棵大树吹倒了，需要两个工人把它扶起，工人们想到了下列图示的四种方案，每个人所需拉力最小的方案是（）ABCDB2.要使图中的重物和动滑轮的总重由3段绳子承担，应当怎样绕制滑轮组？请画在图上。Copyright2004-2015版权所有盗版必究3.如图所示，物体A重G=80N，在F=60N拉力下匀速前进，此时物体A受到的摩擦力等于＿＿N（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）AF1204.如图所示，用滑轮组牵引重物在水平地面上匀速移动，已知所用拉力F=100N，滑轮本身的重及摩擦不计，则重物与地面间的摩擦力是多少牛顿？当物体移动1.5m时，绳子自由端拉过的距离是多少？解：FAf=nF=3×100N=300NF=1/nfS自=nS物=3×1.5m=4.5m