《探究滑轮的作用》授课时间:1课时仪器材料:定滑轮、绳子、钩码、弹簧测力计、动滑轮、、铁架台、刻度板教学目标:1、知识与技能:使学生借助已有知识:理解滑轮的原理,知道滑轮的作用
2、过程与方法:由问题的提出、猜测、经过实验探究,使学生亲身经历物理问题的研究过程
3、情感、态度与价值观:体验科学探究的乐趣,学习科学的探究方法,从而领悟科学的思想和精神,培养抽象思维和论证问题的能力
通过对实验数据的收集,培养严肃认真的操作态度及科学分析实验数据的能力
教学重点:定滑轮、动滑轮的作用
教学方法:采用实验探究、讨论归纳的方法
教学过程:(1)定滑轮定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变作用力方向
定滑轮的特点通过定滑轮来拉钩码并不省力
通过或不通过定滑轮,弹簧秤的读数是一样的
可见,使用定滑轮不省力但能改变力的方向
在不少情况下,改变力的方向会给工作带来方便
定滑轮的原理定滑轮实质是个等臂杠杆,动力L1、阻力L2臂都等于滑轮半径
根据杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力的结论
(2)动滑轮动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,省1/2力多费1倍距离
动滑轮的特点使用动滑轮能省一半力,费距离
这是因为使用动滑轮时,钩码由两段绳子吊着,每段绳子只承担钩码重的一半
使用动滑轮虽然省了力,但是动力移动的距离大于钩码升高的距离,即费了距离
动滑轮的原理动滑轮实质是个动力臂(L1)为阻力臂(L2)二倍的杠杆
(3)滑轮组滑轮组:由定滑轮跟动滑轮组成的滑轮组,既省力又可改变力的方向
滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是总重的几分之一
绳子的自由端绕过动滑轮的算一段,而绕过定滑轮的就不算了
使用滑轮组虽然省了力,但费了距离,动力移动的距离大于重物移动的距离
滑轮组构成是由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成,可以达到既省力又改变力作用方向的目的
使用中,省力多少和绳子的绕法,决定于滑轮组