初中8年级物理教案：第07讲 滑轮复习

初中8年级物理教案：第07讲 滑轮复习

辅导教案 学员姓名： 学科教师：‎ 年 级：八年级 辅导科目：物理 ‎ 授课日期 ‎××年××月××日 ‎ 时 间 A / B / C / D / E / F段 主 题 滑轮复习 教学内容 ‎1. 熟练掌握两类滑轮的特点 ‎2. 能从杠杆角度理解滑轮特点 ‎3. 熟悉滑轮相关实验题解题技巧 教法指导：‎ ‎1、本环节采用提问抢答的进行，如果学生的抢答不积极，可以适当采用轮换回答的方式进行。‎ ‎2、可让学生自己在黑板上做出定/动滑轮的示意图，并且标示出支点，力臂。‎ ‎3、滑轮组相关知识点由于超出中考考纲，复习课中可一笔带过。‎ ‎4、建议时间10分钟。‎ ‎1、 定滑轮： ‎ ‎①定义：中间的轴 的滑轮。 固定 ‎②实质： 杠杆 等臂 ‎③特点：使用定滑轮不能 ，不费_______能 。 省力 距离 改变力的方向 ‎2、 动滑轮： ‎ ‎①定义：和重物一起 的滑轮。 移动 ‎②实质：动力臂为阻力臂 倍的 杠杆。 2 省力 ‎③特点：使用动滑轮能 费_____不能 。 省力 距离 改变力的方向 ‎3、 滑轮组 ‎ ‎①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。 ‎ ‎②特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向 教学指导：本节重点为定滑轮和动滑轮及其工作的特点，学生在初接触时可能会出现动定滑轮记忆混淆的情况，建议让学生自己多思考，多讲，加深记忆。‎ 一、 定滑轮与动滑轮特点的简单选择 教法指导：讲解例题时应向学生说明该题考查的是滑轮特点中的哪一条。不论是动定滑轮特点都是从三点入手：省不省力，费不费距离，改不改变方向 例1如图一根绳子绕过定滑轮轮，一端拴在重物G上一人手执另一端分别用F1，F2，F3匀速拉起重物．不计滑轮摩擦及绳重．则F1，F2，F3大小关系是（　　）‎ A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．三者一样大 ‎【答案】D ‎【解析】定滑轮特点：不能省力但可以改变力的方向，故三个方向的力的大小是相等的。‎ 变式训练 如图所示用三个力沿不同的方向拉绳子，则（　　）‎ A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一样大 ‎【答案】C ‎【解析】过支点做F1、F2、F3作用线的垂线段，即为力臂，然后比较力臂的大小，从而确定出力的大小；如图所示：从图中可得，L1＞F2＞F3，故动滑轮拉同一重物G，沿三个不同方向，用的拉力大小关系是：F1＜F2＜F3．故选C．‎ 例2如图是课本中的一幅科学漫画，如果漫画中的“胖子”、“瘦子”和被提升货物的重力分别为G1、G2、G3那么它们的关系正确的是（　　）‎ A．G1=G2=G3‎ B．G1＞G2=G3‎ C．G1＞G2＞G3‎ D．G1＞G3＞G2‎ ‎【答案】选D．‎ ‎【解析】定滑轮特点：不能省力但可以改变力的方向，给人们带来方便．动滑轮：省一半力，但不能改变力的方向，由图可知，图中滑轮是定滑轮，因为不能省力，绳子自由端的拉力与物体重力相等．“胖子”能把货物拉上去，说明G1＞G3；货物能把“瘦子”拉上去，说明G3＞G2；所以G1、G2、G3的关系是G1＞G3＞G2．故选D．‎ 变式训练 小李的质量为50千克，可以举起80千克的杠铃；小胖的质量为70千克，可以举起60千克的杠铃．他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方都竭尽全力，看谁能把对方拉起来．比赛结果应是（　　）‎ A．小李把小胖拉起 B．小胖把小李拉起 C．两个都拉不起 D．两个都拉起 ‎【答案】B ‎【解析】小李的质量为50千克，小胖的质量为70千克，所以G小胖＞G小李；小胖能把小李拉起 二、定动滑轮的综合 ‎ 教法指导：水平放置的动滑轮是学生容易出错而出现概率又较高的一类题型，应给与学生足够练习。‎ 例3 如图所示，是工人师傅往高处运送货物的两种方法．物重均为500N，滑轮重均为10N，不计摩擦和绳重，下列说法正确的是（ ）‎ A．甲图中的拉力等于乙图中的拉力 B．甲图中的拉力小于乙田中的拉力 C．甲图中的拉力大于乙图中的拉力 D．甲图中的拉力为乙图中拉力的两倍 ‎【答案】C ‎【解析】甲的拉力为500N，而乙的拉力为1/2（500N+10N）即255N。所以选C 变式训练 如图是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是（ ）‎ A．甲是动滑轮，使用时不能省力 B．乙是动滑轮，使用时可以省力 C．甲是定滑轮，使用时可以省力 D．乙是定滑轮，使用时不能省力 ‎【答案】B ‎【解析】定滑轮、动滑轮的特点 变式训练 在图中，物体A的重力为G，在拉力F的作用下，物体沿水平桌面做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力为f，则人对绳的拉力F的大小等于（　）‎ ‎　A．0.5G　　　　B．2G　　　　　C．0.5f　　　　　D．2f ‎【解析】当在水平方向使用动滑轮时，拉力所要克服的一般是摩擦力，而不是物体的重力。‎ ‎【答案】C 变式训练 如图所示A物体重为20N，物体受到的水平面的摩擦力为A重的0.2倍，若不计动滑轮的重及动滑轮与绳子之间的摩擦，拉力F＝       N。‎ ‎【答案】2‎ 三、情景归纳题 教法指导：学生在写结论时常会出现漏写、不规范的情况，讲解时应学习语文阅读题，向学生指出每一空的得分点在哪，哪些词是必不可少的。‎ 例4小亮同学研究定滑轮的使用特点，他每次都匀速提起相同的钩码，研究过程如图7所示，请仔细观察图中的操作和测量结果，根据要求填写相关内容。‎ ‎①由图7的研究过程可知：小亮正在研究使用定滑轮时， （21） 与 （22） 的关系。‎ ‎②由图7的研究过程可归纳得出的初步结论： （23） 。‎ ‎ 图7‎ ‎（a） （b） （c）‎ ‎【答案】（21）拉力的大小；（22）拉力的方向。（23）使用定滑轮匀速提起同一物体，沿各个方向的拉力大小都相等。‎ ‎【解析】‎ 从图中可看出，a、b、c三种情况，每次拉力的方向都不相同．可见小亮在实验过程中不断改变拉力的方向，观察测力计的示数变化情况．所以小亮是在探究所用拉力的大小与拉力方向的关系．困为定滑轮的实质是一个等臂杠杆，不能省力，所以虽然拉力方向变了，但力的大小不会改变．‎ 变式训练 某同学研究动滑轮的使用特点，他每次都匀速提起钩码，研究过程如图15所示，请仔细观察图中的操作和测量结果，然后归纳得出初步结论。已知动滑轮的重为0.2牛。‎ ‎（1）比较（a）、（b）两图可知：_________________________________________________；‎ ‎（2）比较（b）、（c）、（d）三图可知：_____________________________________________‎ 图15‎ ‎ （a） (b) (c) (d)‎ ‎ F1=2牛 F2=1.1牛 F3=1.5牛 F4=2牛 ‎【答案】使用动滑轮提升重物时，可以省一半的力，但不能改变用力方向；‎ 使用动滑轮匀速提升相同重物时，拉力方向与竖直方向的夹角越大，拉力越大。‎ ‎ （时间30分钟， A组易，B组难）‎ ‎【A组】‎ ‎1．如图是人用滑轮把货物提到高处的示意图，甲图中的滑轮是______滑轮(填“定”或“动”)，使用______图中的滑轮能够省力．‎ ‎2、如图所示，物重50N，在水平拉力Ｆ的作用下，使物体Ａ沿水平地面匀速前进．拉力Ｆ为10N．不计绳和滑轮重，物体受到的阻力 N．‎ ‎3、某同学选用相同的实验器材，用实验研究某个物理问题。实验过程以及可以得到的实验数据如图所示（他每次都是匀速提起钩码）。根据图中得到的信息，你认为该同学在研究_______________________这一物理问题。‎ 比较图中（a）、（b）、（c）三图可得出的初步结论是：__________________________________________________。‎ ‎(a)‎ ‎(b)‎ ‎(c)‎ ‎4、如图所示的机械中不省力的是（　　）‎ A．镊子 B．天平 C．定滑轮 D．开瓶器 ‎5、如图所示，小明先后用F1、F2、F3的力匀速拉起重物，若摩擦不计，则（　　） ‎ A．F1大于F2 B．F1大于F3 C．F1等于F2 D．F2小于F3‎ ‎6、学校升国旗的旗杆顶上有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升．对这滑轮的说法，正确的是（　　）‎ A．这是一个动滑轮，可省力 B．这是一个定滑轮，可省力 C．这是一个动滑轮，可改变力的方向 D．这是一个定滑轮，可改变力的方向 ‎7、如图所示，物体甲重50N，物体乙重30N，甲乙均保持静止状态，则物体乙受到绳子的拉力为__________N，物体甲对地面的压力为__________N．‎ ‎8、人们使用下列器械，其中作用相同的一组是（ ）‎ A.定滑轮、弹簧测力计 B.瓶盖起子、托盘天平 C.镊子、吃饭用的筷子 D.拧螺丝的扳手、钓鱼竿 ‎9、如图所示，动滑轮重2 N，弹簧秤的示数为10N，则拉力F和物体的重为（）‎ A．20N，18N B．10N，18N C．18N，10N D．20N,20N ‎【B组】‎ ‎1、如右图，滑轮A上挂一重10牛的物体B，C为固定点（地面），当滑轮A在力F的作用下向上匀速上升时，滑轮A的速度为重物B上升时速度的_______倍，力F应为______牛（ 滑轮A和绳重及摩擦均不计）。‎ ‎ ‎ ‎2、如图所示重为30N的A物体，在力F的作用下沿水平地面做匀速直线运动，此时弹簧测力计的读数为8N，则拉力F为    N，A物体受到的滑动摩擦力为     N。‎ ‎3、如图所示，用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平面做匀速直线运动，所用的拉力分别是F1、F2、F3，比较它们的大小应是（    ）‎ A. F1＞F2＞F3                     B. F1＜F2＜F3                     C. F2＞F1＞F3             D. F2＜F1＜F3‎ ‎4、如图所示甲、乙两个装置，已知A在地面上滑动时所受的摩擦力为40牛（不考虑绳与滑轮的摩擦）。要使A向右匀速滑动，拉力F甲与F乙的大小分别为（ ） 　　A．40牛，20牛 　　B．20牛，40牛 　　C．40牛，40牛　　 D．20牛，20牛　‎ ‎5、某小组同学研究动滑轮的使用特点，他们先用弹簧测力计缓慢提起钩码，如图5(a)所示，再分别用重力不同的动滑轮甲、乙、丙(G甲>G乙>G丙)缓慢提起相同钩码，如图5(b)、(c)、(d)所示。请仔细观察图是的操作和弹簧测力计的示数，然后归纳得出结论。‎ ‎（1）比较图5(a)与(b)[或(a)与(c)，或(a)与(d)]两图可得：_________________________________________________；‎ ‎（2）比较图5(b)与(c)与(d)三图可得_________________________________________________________________。‎ ‎ ‎ ‎6、如图所示，某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体．不计摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是（ ）‎ A.20N      B.25N      C.30N     D.35N ‎ ‎ ‎ ‎ ‎7、如图，用100N的力拉着物体A以2m/s的速度在水平面匀速前进，若A受到的摩擦力是20N，则B受到的摩擦力是_____N，B物体的速度是_____m/s 。‎ ‎8、如图所示，每个钩码的质量是50g，滑块A在钩码的作用下恰能沿水平面匀速滑动，那么滑块A受到的摩擦力是 （ ）‎ ‎ ‎ A．2．94 N ‎ B．1．96 N ‎ C．0．98 N D．0．49 N ‎【答案】‎ ‎【A】‎ ‎1、定 乙 ‎2、100‎ ‎3、定滑轮的使用特点；‎ 使用定滑轮不能省力，但可以改变用力的方向。‎ ‎4、C ‎5、C ‎6、D ‎7、30N，20N ‎8、C ‎9、B ‎【B】‎ ‎1、0.5；20。‎ ‎2、16；8‎ ‎3、D ‎4、A ‎5、（1）使用动滑轮提起重物可以省力，但是不能改变用力方向；‎ ‎ （2）使用重力不同的动滑轮缓慢提起相同钩码时，滑轮的重力越大，需要的拉力越大。‎ ‎6、   D ‎7、40N，4m/s ‎8、B 情景归纳题解题方法 常见分析方法：‎ 情景归纳题的解题方法：‎ 先看实验目的 再看研究那几个图片 把不变的量写上去 要研究的那个物理量随着另一个量怎么变化 情景归纳题的答题模式：‎ ‎“不变量+变化的量+结果的改变”‎ ‎（时间30分钟）‎ ‎【巩固练习】‎ ‎1、使用动滑轮可以（   ）‎ A. 改变力的方向   B. 省一半力   C. 不省力   D. 以上说法都不对 ‎2、工厂为了搬运一个笨重的机器进人车间，某工人设计了下图所示的四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢管的横截面），其中最省力的方案是 ‎3、物理学中常常把实际的研究对象或实际的过程抽象成“物理模型”，例如使用铡刀铡草时，可能把铡刀的形状、材料等，在物理学中把它看成杠杆，这就是铡刀的“物理模型”。现在用一根绳子一端固定，并绕着油桶的另一端用力将油桶沿斜面上拉，如图3所示，它的物理模型是__________。‎ ‎4、如图所示，动滑轮重为1N，拉力F为5N，则重物G和弹簧秤读数为（ ）‎ A．G为4N，弹簧秤读数为5N ‎ B．G为9N，弹簧秤读数为10N C．G为10N，弹簧秤读数为5N ‎ D．G为9N，弹簧秤读数为5N ‎5、一辆汽车不小心陷入了泥潭中，司机按图３所示的甲乙两种方式可将汽车从泥潭中拉出，其中省力的是＿＿图。‎ 图３‎ ‎6、如图8有一动滑轮提升重物，要求在图中标明支点O，画出F1 F2的力臂L1 L2。‎ F2‎ F1‎ 图8‎ ‎7、根据初二学习的滑轮有关知识，请你回答如下几个问题：‎ (1) 滑轮除了可以省力外，还有哪些优点？请说出1个。‎ (2) 什么样的滑轮不能省力？‎ ‎8、如图7所示，物体A和B所受重力均为30N（滑轮重、绳重和摩擦均不计），当用力F１和F２分别匀速提升A和B时，力F１的大小为_____N，力F２的大小为_____N。‎ ‎9、一自身质量忽略不计的定滑轮匀速吊起500 N的重物，站在地面上的人向下的拉力是________N，拴滑轮的天花板受到的力是________N。‎ ‎10、如图21所示，某同学在“研究动滑轮特点”的实验时，进行了正确操作，并记录数据如下表, 分析数据后发现，实验结果与课本中“使用动滑轮能省一半力”的结论不符。面对这一事实，下列做法中最不可取的是（     ）‎ A. 与同学分析可能原因          B. 实验失败，停止实验 C. 改进实验条件，重新实验      D. 查阅资料，了解结论的适用条件 实验次数 物重G/N 拉力F/N ‎1‎ ‎1.0‎ ‎0.65‎ ‎2‎ ‎1.5‎ ‎0.90‎ ‎3‎ ‎2.0‎ ‎1.15‎ ‎11、如图使用定滑轮时，沿竖直方向向下拉，跟沿斜的方向向下拉，所用拉力的大小_____这是因为它们的力臂_____。‎ ‎12、小鹏利用滑轮组及相关器材进行实验，记录的实验数据如下表所示。请根据表中数据归纳出拉力F与重力G的关系：F =________。   ‎ G/N ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ F/N ‎0.9‎ ‎1.3‎ ‎1.7‎ ‎2.1‎ ‎2.5‎ ‎2.9‎ ‎3.3‎ ‎13、小明同学按照图13所示装置对动滑轮特点进行了探究，记录的数据如右表：通过分析数据。她觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。你一定也做过这样的实验，回想你的实验经历，回答下列问题：该实验中出现这样结果的主要原因是_________________________和________________________。在该实验时还应注意_________________________________。‎ 实验次数 物重G/N 弹簧测力计的示数F/N ‎1‎ ‎1.0‎ ‎0.7‎ ‎2‎ ‎1.5‎ ‎1.0‎ ‎3‎ ‎2.0‎ ‎1.3‎ ‎14、如图示，用一个动滑轮把重500 N的物体匀速提起2m时，不计摩擦和动滑轮重，人对绳子的拉力为_____N，绳子自由端移动 ______m，动滑轮的挂钩受到的拉力为 _________________N.‎ ‎15、如图6所示，是一个动滑轮，请滑出力F1的力臂L1。‎ ‎16、如图7左图所示，小明用弹簧测力计测出了砝码的重，然后对定滑轮进行了实验探究，并记录数据如下表，其中空格处是他疏忽记录的，你认为没有记录的数据估计为多大？试在表格中补充完整。                           ‎ 步骤 砝码重/N 测力计读数/N 砝码上升高度/cm 手拉绳移动距离/cm ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎25‎ ‎2‎ ‎2‎ ‎40‎ 随后，他按图7右图所示，探究了动滑轮工作特点，探究数据记录如下表，其中表格中有几个数据没有记录，你估计大约为多大？试在表格中补充完整。‎ 步骤 砝码重/N 测力计读数/N 砝码上升高度/cm 手拉绳移动距离/cm ‎1‎ ‎4‎ ‎2‎ ‎20‎ ‎2‎ ‎1‎ ‎50‎ ‎【答案】‎ ‎1、B ‎2、C ‎3、滑轮 ‎4、D ‎5、乙 ‎6、略 ‎7、略 ‎8、30      15‎ ‎9、500N  1000N ‎10、B ‎11、相等   相等 ‎12、0.4G+0.1N ‎13、动滑轮具有重力；    动滑轮与轴之间存在摩擦；‎ 竖直向上匀速拉动（“竖直向上”与“ 匀速”缺一则不得分）‎ ‎14、250   4     500  ‎ ‎15、略 ‎16、略 ‎【预习思考】‎