2020年九年級(jí)物理上冊(cè) 11.2 滑輪課堂反饋 （新版）蘇科版

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1、二、滑　輪 圖11－2－1 一　滑輪 項(xiàng)目 定義 作用 實(shí)質(zhì) 圖例 定 滑 輪 　工作時(shí)， ________的 位置固定不動(dòng)的滑輪 　_______省力，但可以改變__________ _______ 杠桿 動(dòng) 滑 輪 　工作時(shí)______的位置隨被拉動(dòng)的物體一起運(yùn)動(dòng)的滑輪 　最多可以省_______力，但不能改變_________ _______ 杠桿 滑 輪 組 　定滑輪與動(dòng)滑輪組合在一起 　既可以_______，又可以改變________ 1.繞法：當(dāng)?shù)跗鹬匚锏睦K子是奇數(shù)段時(shí)，繩子的起點(diǎn)在動(dòng)滑輪的掛鉤

2、上；當(dāng)?shù)跗鹬匚锏睦K子是偶數(shù)段時(shí)，繩子的起點(diǎn)在定滑輪的掛鉤上(奇動(dòng)偶定)． 2．省力規(guī)律：用滑輪組吊起重物時(shí)，滑輪組用n段繩子吊物體，則提起物體的力就是總重的.用公式表示：F＝. [說(shuō)明] (1)①F＝的適用條件是滑輪組豎直放置使用，且不考慮繩重、摩擦和動(dòng)滑輪的重．②若只考慮動(dòng)滑輪的重力，不考慮繩重和摩擦，F(xiàn)＝，其中G動(dòng)為動(dòng)滑輪的總重力．③若滑輪組水平放置使用(勻速)，公式變?yōu)镕＝，其中f是物體與地面之間的摩擦力． (2)分析滑輪裝置中力的關(guān)系所利用的物理知識(shí)有兩條：①不計(jì)繩重及繩輪間的摩擦?xí)r，同一根繩上拉力處處相等；②物體受力平衡． 二　輪軸 在生產(chǎn)、生活中，人們經(jīng)常會(huì)用到輪軸．輪軸

3、由具有__________的輪和軸組成，也可看成________的變形．由杠桿原理可得：當(dāng)輪半徑大于軸半徑時(shí)，動(dòng)力________阻力，這時(shí)的輪軸相當(dāng)于一種________杠桿． 類型一　探究定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn) 例1 如圖11－2－2所示是探究定滑輪和動(dòng)滑輪改變力的大小和方向的實(shí)驗(yàn)． 圖11－2－2 (1)圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1、F2、F3、F4之間的關(guān)系是：F1________F2________F3________F4. (2)探究得出的結(jié)論：使用定滑輪________省力，________改變施力的方向；使用動(dòng)滑輪________省力，________改變施力的方向

4、．(均選填“能”或“不能”) (3)使用________滑輪費(fèi)距離． [實(shí)驗(yàn)點(diǎn)撥](1)該實(shí)驗(yàn)中使用彈簧測(cè)力計(jì)拉繩時(shí)，應(yīng)手拉測(cè)力計(jì)的拉環(huán)，用掛鉤拉繩，這樣彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)才是繩子末端所受拉力的大小．(2)定滑輪可以改變施力的方向，不僅體現(xiàn)在本題的圖乙中，也體現(xiàn)在圖丙中，即使用定滑輪時(shí)，可以將提升重物豎直向上的施力方向改變?yōu)樗?、傾斜、豎直向下等方向．(3)由于繩重、繩輪間摩擦的存在，實(shí)驗(yàn)中用定滑輪勻速提升重物時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)略大于物重，拉力等于物重只在理想狀態(tài)下成立．(4)動(dòng)滑輪的特點(diǎn)是“最多可以省一半力”，而不是“省一半力”，因?yàn)閯?dòng)滑輪“省一半力”的前提是不計(jì)滑輪重、繩重及繩輪間摩

5、擦，且拉力的方向豎直向上． 類型二　定滑輪和動(dòng)滑輪 例2 一輛汽車不小心陷進(jìn)了泥潭中，按如圖11－2－3所示的(a)、(b)兩種方法安裝滑輪，均可將汽車從泥潭中拉出．若汽車受到的阻力為800 N，則圖(a)中人拉動(dòng)汽車的拉力至少為_(kāi)_______，將汽車?yán)瓌?dòng)1 m，拉力需移動(dòng)________m；圖(b)中人拉動(dòng)汽車的拉力至少為_(kāi)_______，將汽車?yán)瓌?dòng)1 m，拉力需移動(dòng)________m．(繩與滑輪及軸間的摩擦不計(jì)) 圖11－2－3 [方法指導(dǎo)]定滑輪和動(dòng)滑輪的解題技巧 (1)判斷滑輪類型的方法：觀察滑輪裝置圖時(shí)，首先觀察滑輪被固定的位置，判斷滑輪是定滑輪還是動(dòng)滑輪，軸位置固定

6、的滑輪為定滑輪，軸隨物體一起移動(dòng)的滑輪為動(dòng)滑輪． (2)使用滑輪的幾種情況 種類 圖示 表達(dá)式 定滑輪 F＝G F＝f，f為物體A所受的摩擦力 動(dòng)滑輪 F＝，s繩＝2s物，v繩＝2v物 F＝，s繩＝2s物，v繩＝2v物 F＝2G ＋G動(dòng)，s動(dòng)＝，v動(dòng)＝ F＝2f，s動(dòng)＝，v動(dòng)＝ 注：以上幾種情況均不計(jì)繩重和繩與滑輪間的摩擦． 類型三　滑輪組 例3 如圖11－2－4所示，小明利用滑輪組提升重為300 N的重物，該滑輪組提升動(dòng)滑輪和重物的繩子的股數(shù)n＝________．若不計(jì)摩擦，動(dòng)滑輪的重力為30 N，則拉力F＝________N時(shí)，可以將重

7、物勻速提升；若物體被提升的高度為9 m，則繩子自由端上升的距離為_(kāi)_______m. 圖11－2－4 [方法指導(dǎo)]滑輪組的受力分析(動(dòng)滑輪同樣適用) 依據(jù) 說(shuō)明 　不計(jì)繩輪間摩擦、繩重時(shí)，同一根繩上拉力處處相等 　分析滑輪裝置的受力時(shí)，首先應(yīng)看清繞滑輪的那根繩子，當(dāng)我們?cè)诶K子末端用力F時(shí)，繩子就會(huì)被繃緊，使得該繩子上處處拉力均為F，當(dāng)物體被n段繩子拉時(shí)，自然就同時(shí)受n個(gè)力F拉動(dòng) 　物體受力平衡條件 　首先要確定研究對(duì)象，我們通常取“動(dòng)滑輪和物體的整體”為研究對(duì)象，然后對(duì)其進(jìn)行受力分析，最后根據(jù)物體平衡條件得到力間的平衡關(guān)系式．例如： 類型四　滑輪組的設(shè)計(jì)組裝 例4

8、用滑輪組拉出陷入泥中的汽車，在圖11－2－5中畫出最省力的繩子繞法． 圖11－2－5 [方法指導(dǎo)]滑輪組的組裝方法 課堂反饋(二)A [定滑輪及動(dòng)滑輪的特點(diǎn)] 1．使用滑輪時(shí)，根據(jù)________的位置能否移動(dòng)可將滑輪分為_(kāi)___________和____________．使用動(dòng)滑輪可以________，但不能改變施力的方向；使用定滑輪不能省力，但可以改變施力的________． 2．圖C11－2－1甲中的滑輪是一個(gè)________滑輪，其實(shí)質(zhì)是一個(gè)________杠桿，其支點(diǎn)是圖中的________(選填“A”“B”或“C”)，圖乙中的滑輪是一

9、個(gè)________滑輪，其實(shí)質(zhì)是一個(gè)________杠桿，其支點(diǎn)是圖中的________(選填“A”“B”或“C”)． C11－2－1 3．如圖C11－2－2所示，物體重10 N，且處于靜止?fàn)顟B(tài)．若手拉彈簧測(cè)力計(jì)在1、2、3三個(gè)不同位置時(shí)的拉力分別是F1、F2、F3，則它們的大小關(guān)系是F1_______F2_______F3.這證明使用定滑輪不能改變力的________，只能改變力的________．(滑輪與軸間的摩擦不計(jì)) 圖C11－2－2 4．如圖C11－2－3甲所示，在學(xué)校旗桿頂部有一個(gè)滑輪，該滑輪的位置固定在旗桿的頂端不動(dòng)，是________滑輪，其作用是_______

10、_____．如圖乙所示，建筑工人在高處也經(jīng)常使用滑輪提升重物，該滑輪隨同物體一起運(yùn)動(dòng)，是________滑輪，使用它的作用是________． 圖C11－2－3 5．(1)如圖C11－2－4甲所示，鉤碼重G＝5 N，滑輪重1 N，不計(jì)繩重和摩擦，當(dāng)鉤碼勻速上升時(shí)，拉力F1為_(kāi)_______N，若繩子自由端向下拉動(dòng)0.5 m，則物體向上移動(dòng)________m. 圖C11－2－4 (2)如圖乙所示，鉤碼重G＝5 N，滑輪重1 N，不計(jì)繩重和摩擦，當(dāng)鉤碼勻速上升時(shí)，拉力F2為_(kāi)_______N，若繩子自由端向上移動(dòng)0.5 m，則物體向上移動(dòng)________m.

11、 課堂反饋(二)B [滑輪組] 1．在實(shí)際使用滑輪的過(guò)程中，人們常將定滑輪和動(dòng)滑輪組合在一起，這種定滑輪和動(dòng)滑輪的組合裝置稱為_(kāi)_________．它結(jié)合了定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)，既能________，又能__________________．用滑輪組提升重物時(shí)，動(dòng)滑輪上有n段繩子承擔(dān)物重，提起重物的力就是物重的________(忽略機(jī)械自重和摩擦)． 2．用如圖C11－2－5所示的滑輪組，勻速提升重400 N的物體，若動(dòng)滑輪重力、繩子重力以及摩擦都

12、不計(jì)，此滑輪組有________段繩子承擔(dān)物重．則作用在繩端的拉力是________N．若動(dòng)滑輪重力是20 N，繩重和摩擦都不計(jì)，則作用在繩端的拉力是________N．若物體被提升的高度為3 m，則繩子自由端移動(dòng)的距離為_(kāi)_______m. 圖C11－2－5 3．用如圖C11－2－6所示的裝置將重為300 N的物體水平勻速拉動(dòng)，物體與地面之間的摩擦力為48 N，不考慮滑輪重和滑輪與繩間的摩擦，則水平拉力F為_(kāi)_______N．若繩子自由端移動(dòng)的速度為0.6 m/s，則物體移動(dòng)的速度為_(kāi)___________． 圖C11－2－6 4．在圖C11－2－7上按要求組裝一滑輪組，要求

13、：作用于繩子末端的拉力F＝G，畫出繩子的繞法．(不計(jì)動(dòng)滑輪重、繩重和摩擦) 圖C11－2－7 詳解詳析 【新知梳理】 一、軸　不能　施力的方向　等臂　軸　一半 施力的方向　省力　省力　施力的方向 二、公共轉(zhuǎn)軸　杠桿　小于　省力 【應(yīng)用示例】 例1　(1)＝　＝?。? (2)不能　能　能　不能　(3)動(dòng) 例2　800 N　1　400 N　2 [解析]拉物體在水平面上前進(jìn)時(shí)，動(dòng)力需要克服的是物體受到的水平阻力f物，不是重力G，圖(a)中是定滑輪，用一股繩子的拉力拉汽車，汽車受到的

14、阻力為800 N，則F1＝800 N(不計(jì)繩與輪間摩擦)，將汽車?yán)瓌?dòng)1 m，則s1＝s物＝1 m；圖(b)中是動(dòng)滑輪，利用兩股繩子的拉力拉滑輪和汽車整體，則2F2＝800 N(不計(jì)繩與輪間摩擦)，F(xiàn)2＝400 N，s2＝2s物＝2 m. 例3　3　110　27 [解析]本題取動(dòng)滑輪和物體為研究對(duì)象，有三股繩子向上拉著動(dòng)滑輪和物體組成的整體，因?yàn)樘幱谄胶鉅顟B(tài)，所以有3F＝G物＋G動(dòng)＝330 N，F(xiàn)＝110 N．因?yàn)橛腥衫K子向上拉著動(dòng)滑輪和物體，所以物體上升h，每股繩子收縮h，繩子的自由端移動(dòng)的距離s＝3h＝27 m. 例4　如圖所示 【課堂反饋】A 1．軸　定滑輪　動(dòng)滑輪　省力　方向 2．動(dòng)　省力　A　定　等臂　B 3．＝?。健〈笮　》较? 4．定　改變力的方向　動(dòng)　省力 5．(1)5　0.5　(2)3　0.25 【課堂反饋】B 1．滑輪組　省力　改變施力的方向　 2．2　200　210　6　3.16　0.2 m/s　4.圖略 段繩子向上拉．F＝G總，s＝5h.