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滑轮

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课题:11.2滑轮
课型:新授课
设计
设计
思路本节课通过开放性活动,讨论“如何把木料运上楼”,从而想到滑轮,认识滑轮,知道什么是定滑轮和动滑轮;通过探究性活动“探究定滑轮和动滑轮的特点”,从理论上解释了滑轮的特点,并从杠杆的角度分析定滑轮和动滑轮的实质。指导学生组装滑轮组,以培养学生的分析问题能力。



标知识

技能1.初步认识定滑轮和动滑轮,了解两滑轮在生活和实际中的应用。
2.明确定滑轮和动滑轮的实质是变形杠杆。
3. 知道定滑轮和动滑轮组合在一起使用可以组成滑轮组,达到既省力又能改变力的方向的目的。
过程

方法1.通过观察,了解定滑轮和动滑轮的结构。
2. 通过探究,了解定滑轮和动滑轮的特点。
情感、态度与价值观1.培养学生科学探究能力、观察能力、概括总结的能力。
2.通过本节的学习,初步了解透过现象看本质的思想方法。
重点
难点重点 定滑轮和动滑轮的特点及它们的实质
难点1.动滑轮的瞬时支点的确定方法。
2. 根据设计要求,连接滑轮组的绕绳方法。
准备铁架台、滑轮两个、长细绳、钩码、滑轮组(两个滑轮组的)两个
教学过程提要
教 学 环 节集 备 意 见个 人 复 备
一、
复习
旧知
引入
新课一.复习:1、杠杆的平衡条件。____________________________________________________
2、杠杆分为那几类?各类杠杆的特点是什么?_____________________________
二:探究新知:1。开放性活动,讨论“如何把木料运上楼”?、你在生活中哪些地方见过滑轮?你知道它们起到什么作用吗?学生通过讨论自己解决问题。



学生可以讨论
二、
讲授
新课
(新知
探究)
定滑轮和动滑轮的特点
一、初步认识滑轮
1.提出问题:如何把木料运到楼上?
做一做:选择合适的器材做一个模型,试一试能否实现自己的设想。
2.介绍滑轮的结构:主要部分是能绕轴转动的轮子。
观察使用时的情景:a.使用时滑轮轴的位置固定不动;这种滑轮称为定滑轮;
b.使用时轴的位置随被拉物体一起运动,这种滑轮称为动滑轮。
3.请学生举出生活和生产中应用滑轮的实例,并指出分别是哪一种滑轮。
4.说明滑轮是一种简单机械。
二、探究使用定滑轮的特点
旗杆顶端的滑轮、塔吊提起重物时下端的动滑轮、电梯上的滑轮等。


1.按上图所示方式组装定滑轮。
2.在它的左侧挂钩码,右侧竖直向下拉弹簧测力计,观察比较弹簧测力计示数与钩码所受重力的关系。(将实验数据记录在表中)
3.改变弹簧测力计拉力的方向,再进行观察和比较。
4.改变钩码的个数,重做上述实验。
实验次数钩码所受的重力F2/N弹簧测力计的示数F1/N
1
2
3
5.分析表中的数据,得出的结论是:
使用定滑轮不能省力,但可以改变动力的方向。
三、探究使用动滑轮的特点

1.按右图所示方式组装动滑轮。
2.竖直向上拉弹簧测力计,使钩码保持平衡态,读出弹簧测力计示数,并思考这个示数与钩码所受重力的关系。(将实验数据记录在表中)
3.改变钩码的个数,重做上述实验,进行观察和比较。
实验次数钩码所受的重力F2/N弹簧测力计的示数F1/N
1
2
3
4.分析表中的数据,得出的结论是:
使用动滑轮能省一半力,但不能改变动力的方向。
补充实验:改变弹簧测力计拉力的方向,再进行观察和比较。
可以发现,当弹簧测力计斜向上拉时,拉力的示数会变大。
四、滑轮组
1.定义:将定滑轮和动滑轮组合在一起的组合装置称为滑轮组。
2.特点:既能省力又能改变力的方向
重物和动滑轮的重力由几段绳子承担,提起重物所用的力就是物重的几分之一。
五、简单滑轮组的设计与组装
组装口诀:单从动,双从定,从里向外绕。
例:按照要求组装下列滑轮组。(动滑轮自重不计)
⑴用G/2的力提起重物;
⑵用G/3的力提起重物。

学生举例并做简单的演示。

学生通过比较F1和F2的数值 (可以有误差)


学生归纳

学生讨论总结

可以创设情境激发学生探究的欲望,并为滑轮的引出做好铺垫。

让学生积极地参与,有助于学生的理解。


让学生积极地参与,有助于学生的理解。


学生归纳

学生讨论,归纳总结
三、
拓展
延伸
1.工厂为了搬运一个笨重的机器进车间,某工人设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢管的截面),其中最省力的方案是 ( )


2. 如图所示,用滑轮按甲、乙、丙三种方式拉同一重物在相同的水平面上做匀速直线运动,拉力分别为F1、F2、F3,比较它们的大小,其中正确的是 ( )
A.F1=F2=F3 B.F1<F2<F3
C.F1<F3<F2 D.F3<F1<F2
学生练习,教师讲解。


四、
课堂
小结
1.回忆杠杆的五个要素,找出定滑轮支点,确定其动力臂和阻力臂的大小关系。
2.请学生根据以上分析,解释为什么斜着拉动重物时,拉力的大小不变。
3.得出结论:定滑轮实质是一个等臂的杠杆。
4.找出动滑轮的支点,强调这是一个瞬时支点,拉力的方向一定要竖直向上,确定其动力臂和阻力臂,并比较其的大小关系。
(动力臂是阻力臂的2倍)
5.请学生进一步分析,解释为什么斜着拉动重物时,拉力的大小会变大(动力臂变小)。
6.得出结论:动滑轮实质是一种能省力的杠杆。
7.滑轮组即能省力,又可以改变力的方向。学生归纳总结
五、
布置
作业课堂作业
板书
设计
11.2滑轮
1.定滑轮实质是一个等臂的杠杆。
2. 动滑轮实质是一种能省力的杠杆。
3. 滑轮组即能省力,又可以改变力的方向。




初三物理学案 课题:ξ11.2滑轮
审核 初三物理备课组
复习:
1、杠杆的平衡条件。____________________________________________________
3、杠杆分为那几类?各类杠杆的特点是什么?_____________________________
(一)探究新知
1、观察滑轮,说出它的构造。

2、你在生活中哪些地方见过滑轮?你知道它们起到什么作用吗?


3、如下图所示利用滑轮提升重物。观察比较:将实验数据及现象填在下表中


对于上述实验得出的结果分析:
表一中滑轮_____动,不能______,但可以改变力的________,所以该滑轮是 滑轮。
表二中滑轮_____动,省力______,不能改变力的________,所以该滑轮是 滑轮

4、思考一下:能不能将动滑轮和定滑轮组合起来,使它能同时具有两者的特点。



(1)工厂为了搬运一个笨重的机器进车间,某工人设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢管的截面),其中最省力的方案是 ( )

课题:§11.2滑轮 当堂训练
班级 学号 姓名
1. 定滑轮和动滑轮在构造上是相同的,只是在使用中, _________的滑轮叫定滑轮, ________的滑轮叫动滑轮;定滑轮的作用是__________动滑轮的作用是__________。
2. 定滑轮实质是一个_______杠杆,使用定滑轮时不能______,但能________。
3. 动滑轮实质是一个动力臂是阻力臂_______ __    ___的杠杆,使用动滑轮时能省________力,但费________。
4. 动滑轮下面挂一个20千克的物体A(如图1),挂物体的钩子承受_______牛的力,挂绳子的钩承受_________牛的力(动滑轮重不计).
5. 如图2,物体重10N,且处于静止状态。该滑轮是___滑轮,手拉弹簧测力计在1位置时的示数为____N。若手拉弹簧测力计在1、2、3三个不同位置时的拉力分别是F1、F2、F3,则它们的大小关系是F1___F2___F3。这证明使用定滑轮不能改变力的___,只能改变力的____。
6. 旗杆顶上的滑轮,其作用叙述正确的是 (   )
A.省力杠杆,可改变力作用方向 B.费力杠杆,可改变力作用方向
C.等臂杠杆,可改变力作用方向 D.以上说法都正确
7.如图3所示,不计动滑轮的质量及转动摩擦,当竖直向上的力F=10N时,恰能使重物G匀速上升,则重物G= N,绳固定端拉力为 N,重物上升10cm,力F向上移动 cm。

8. 用如图4所示的滑轮组提升物体,以及已知物体重200牛,物体匀速上升1米,不计滑轮组重及摩擦,则:( )
A.拉力为80牛           B.拉力为40牛;
C.绳的自由端拉出4米        D. 绳的自由端拉出1米。
9. 用“一动、一定”组成的滑轮组来匀速提升重物时,所需要的力与不使用滑轮组直接提升重物时相比较,最多可省 ( )
A.1/3的力   B.1/2的力    C.2/3的力    D.3/4 的力
*10. 如图5所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动摩擦。重物G=100N,每一个滑轮重20N。当绳自由端拉力F竖直向上大小为30N时,重物G对地面的压力为 N。拉力F为 N时,恰能让重物G匀速上升。若重物G能以0.1m/s的速度匀速上升,则绳自由端向上运动速度为 _____m/s。                          
*11. 如图6所示的是用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,用这个滑轮组提升重为300牛的重物(忽略滑轮组和绳子重及摩擦)
(1)在图甲上画出当动力F=150牛时绳子绕法;
(2)在图乙上画出当动力F=100牛时绳子的绕法。
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