《滑輪及其應(yīng)用》機械與人PPT課件
莊嚴的一刻
大家對這一現(xiàn)象有沒有疑問?
五星紅旗是向什么方向運動的?
旗手施加給五星紅旗的力向什么方向?
為什么力的方向與運動方向相反紅旗還可以順利升起呢?奧妙在哪?
滑輪
主要部分是能繞軸轉(zhuǎn)動的輪子
滑輪的定義:周邊有槽,能繞軸轉(zhuǎn)動的小輪
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通過實驗科學探究
提出問題:研究使用定,動滑輪將物體豎直向上提升過程中,用力大小、方向,移動距離與物重、物體上升距離之間的關(guān)系。
猜想與假設(shè)
制定計劃設(shè)計實驗
彈簧測力計測量物重和力的大小
尺子測量力移動的距離和物體移動的距離
實驗結(jié)論
1,使用定滑輪不省力,不省距離,但可以改變力的方向
F拉=G 物 S繩=h物
2,使用動滑輪可以省一半的力,但浪費一倍的距離,不可以改變力的方向
F=1/2G物 F=1/2(G物+G動 )S=2h
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滑輪組
滑輪組的特點
在不計摩擦時,所用動力是物體和動滑輪總重的n分之一,動力通過的距離s是阻力通過距離h的n倍
繩子根數(shù)(n):與動滑輪直接接觸的繩子根數(shù)
判斷依據(jù):看是否直接與動滑輪相連
一條規(guī)律:
當股數(shù)n為奇數(shù)時,繩子的一端從動滑輪開始連;
當股數(shù)n為偶數(shù)時,繩子的一端從定滑輪開始連
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中考連接
(09山東淄博)如圖所示,用滑輪組勻速提升物體A時,彈簧測力計的示數(shù)為_____N,如果不計滑輪重和摩擦,物體A的重力為_____N。
(09山東臨沂)如圖所示,用滑輪組將重為900N的物體勻速提升2m,不計摩擦和滑輪重,所施加的拉力F=_______N,繩子移動的距離S = ___ m
分析探究F與G及G動關(guān)系:
F:作用在繩子自由端的拉力
G:被提升的物體的重力
G動:動滑輪自身的重力
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對于滑輪組,同學們一定要理解并熟記下面的幾個關(guān)系式:
⑴繩子自由端移動的距離s與物體被提升的高度h之間的關(guān)系:S=____h
⑵作用在繩子自由端的拉力F與被提升的物體的重力G之間的關(guān)系(不計滑輪重、繩重和摩擦)F= 1∕n G
⑶作用在繩子自由端的拉力F與被提升的物體的重力G、動滑輪重G動之間的關(guān)系(不計繩重和摩擦但考慮滑輪重)F=1∕n (G+G動)
鞏固練習:
1:如下圖(a)所示,物體B重100N,在力F作用下勻速上升時,F(xiàn)應(yīng)等于__N。(不計摩擦)
2:如上圖(b)所示,物體A重為100N,掛重物的鉤子承受的拉力是___N。人勻速拉繩子的力是___N(動滑輪自重不計)
3:如圖所示的四個滑輪組中,圖__可省一半力,圖__最費力,圖___和圖___用力大小一樣。
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練習:
1、 如圖9所示中,通過定滑輪勻速提起重物G時,向三個方向拉動的力分別為F1、F2、F3,則三個力大小關(guān)系是
A.F1最大 B.F2最大
C.F3最大 D.一樣大
2、圖1中A是____滑輪。利用這樣的裝置把物體舉高,用力的方向應(yīng)向____(選填“上”、“下”)。如果用26牛的拉力,勻速提起50牛的物體,不計繩重和摩擦,滑輪 A重 牛。若要使物體上升2米,應(yīng)將繩的自由端拉動____米。
3、如圖5所示甲、乙兩個裝置,已知:A 重100牛,A在地面上滑動時所受的摩擦力為40牛(不考慮繩與滑輪的摩擦)。要使A向右勻速滑動,拉力F甲=_____牛,F(xiàn)乙=_____!
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