江苏省仪征市月塘中学九年级物理《11.2滑轮》教案苏科版【教学目标】1．知识与技能认识定滑轮和动滑轮，知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用，能识别生活和生产中常见的滑轮，会根据要求使用和组装滑轮组。2．过程与方法通过观察，了解定滑轮和动滑轮的结构。通过探究，了解定滑轮和动滑轮的特点。3．情感、态度与价值观通过探索性实验，提高观察能力、实验操作能力和比较、分析、概括的能力，培养严肃认真实事求是的科学态度。【教学重点】定滑轮的特点和实质，动滑轮的特点和实质【教学难点】滑轮组的省力判断方法【教材分析】1．定滑轮的实质滑轮是一种简单机械，它通常是由一个带凹槽的轮子绕上绳索、缆绳或链条组成的。在旗杆顶上就有一个滑轮，如图11-7所示。这个滑轮是固定在旗杆顶上的，所以叫定滑轮。定滑轮是一个什么样的简单机械呢？如图11-8所示，甲图是一个等臂杠杆的示意图。现在把等臂杠杆进行如下的等效变换：先把直棒加宽变形成一个圆轮，支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂均保持不变（图乙），再把圆轮的边缘挖一个槽，这就变成了一个滑轮，最后把它固定使用就成了定滑轮（图丙）。使用定滑轮时，把重物系在绳的一端，将绳绕过滑轮的槽，在槽的另一端用力拽绳子，如图丁所示。无论你横着、斜着或竖直向下拉绳子，通过凹槽里绳子的作用，都可将你的拉力转变成向上的拉力，从而把重物提起来。从图丙可知，定滑轮是绕轴转动的，轴是定滑轮的支点。动力臂与阻力臂等长，均等于滑轮半径。由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，动力等于阻力。由此可见，定滑轮的实质是一个等臂杠杆，使用它既不省力也不省距离，但改变了用力方向使工作更方便。定滑轮在实际生活中有着广泛的应用：如船员向下用力，可以升起船帆；向下拉动窗帘的引线，可以使窗帘闭合或拉开；建筑工人站在地面上从不同角度用力，都可以将不太重的建筑材料提升到高处。2．动滑轮的实质在生产和生活中，人们发现将滑轮的使用方法改变一下，就可以起到省力的作用。如图11-9所示，甲图是将滑轮连在想移动的物体上，用手拉绳时，滑轮和重物一起上升，这样使用的滑轮叫动滑轮。甲图中将要移动的物体现在由绕在滑轮上的左、右两段绳子牵拉着，可见，使用动滑轮可以小一半力。动滑轮的这一特点可以根据杠杆平衡条件证明。从图乙可知，动滑轮随时绕悬绳与滑轮的接触点转动，此点即为动滑轮的支点。再将动滑轮加工压缩变形成一根直棒，支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂均保持不变（图丙），这样动滑轮就成了变形的杠杆（图丁）。若拉线都是平行的时候，动力臂为轮的直径，阻力的二分之一，即使用动滑轮可省一半力。由此可见，动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用时可省一半力，但要多移动一倍距离（即把重物提升1m，你就得拉绳子2m），且不能改变力的方向。3．滑轮组的特点定滑轮虽然不省力，但可以改变用力的方向，给人们带来方便；动滑轮不能改变用力方向，但可以省力，省力情况是人们最为关心的。有没有办法使两者的优势都得以充分地发挥呢？我们可以把定滑轮和动滑轮连在一起，组成滑轮系统，也就是滑轮组，用滑轮组拉物体会更省力。使用滑轮组可以省多少力呢？使用滑轮组时，由于环绕滑轮组的绳子不仅很长，而且被动、定滑轮分为好几段，多圈绕合的几段绳子共同承担吊物重，重物和动滑轮的总重由几段绳子承担，提起重物所用的力就是总重量的几分之一。如图11-10所示。也就是，拉动一段绳子，就可以节省数倍的力量。使人们的起重、运输等工作更加轻松。在分析滑轮组省力情况时，若只要数出有几段绳子吊着动滑轮就能算出省力到几分之一。同学们在实际使用时，往往不会判断物重由几段绳子承担，可用下列两种方法判断：（1）一条绳子串绕在滑轮组上以后，被定滑轮、动滑轮分成几段，除了手拉的一段需要判断是否承受物重以外，其余各段都承担物重。手拉的一段如果由定滑轮引出，不承担物重；手拉的一段由动滑轮直接引出，就承担物重。（2）在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线将它们隔离开，数出绕在动滑轮上的绳子段数即可。使用滑轮组可以省力，却是费了距离的结果。对滑轮组来说，省力到几分之一，费距离到原来的...
