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时间:2020-07-26
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1、左:建筑工地上的起重机右:起重机的吊钩二、滑轮2、将等臂杠杆的中间部分加宽,使之变成一个绕中心轴转动的圆轮,如图所示,再将圆轮的外缘加工成槽状,这种装置在物理学中叫做滑轮,周边有槽,能绕轴转动的圆轮。滑轮在生活和生产中有什么作用?它的工作原理怎样?1、提问:这是什么类型的杠杆?OABOA=OBF1F2观察图11-15,思考:(1)要想将国旗提起,绳子的自由端应向哪个方向拉动?(2)在提起国旗的过程中,滑轮的位置有没有改变?(3)像这样安装的滑轮,应怎样称呼它?分析:定滑轮在这个装置里起了什么作用呢?探究
2、实验:上面演示中所用的拉力大小跟被提起钩码的重有什么关系?探究实验:首先用弹簧测力计测量钩码的自重(0.5N),然后按图所示安装滑轮,再按图所示用弹簧测力计分别沿水平向右、斜向下和竖直向下三个方向拉绳,使钩码匀速上升并记录弹簧测力计的示数,然后增加钩码,重复上述实验。讨论:通过实验可得到什么结论?用如图所示的装置演示,观察、思考:(1)将钩码提起,绳子自由端向哪个方向拉动?(2)在提起钩码的过程中,滑轮位置怎样变化?(3)像这样安装的滑轮应怎样称呼它?(4)使用动滑轮提起钩码时,用力的方向与定滑轮有什么
3、不同?探究实验:按图所示安装滑轮,先在滑轮上挂2个钩码,并用弹簧测力计竖直向上拉绳使钩码匀速上升,记下弹簧测力计的示数,再在滑轮上挂4个钩码,重做实验。讨论:通过实验得到什么结论?(使用动滑轮可以省力,省一半力。)动滑轮实际上是动力臂为阻力臂2倍的杠杆。注意:拉力方向与重物上升方向关系。思考:若拉力方向斜向右上方,则怎样呢?分析动滑轮的工作原理。使用动滑轮可省力,使用定滑轮可改变力的方向。如果将动滑轮、定滑轮组合起来使用,效果将怎样?给您一只动滑轮和一只定滑轮,提问:如何将它们组合起来使用?请大家先画图
4、设计.实验钩码自重G/N弹簧测力计拉力F/N绳子股数n图(a)图(b)图(e)结论:当n=2时,F=1/2G,当n=3时,F=1/3G推理归纳:通过对“二定、二动”和三定、三动“滑轮组的分析可知,吊起动滑轮的绳子股数分别有4根、5根和6根、7根时,相应的拉力为1/4G、1/5G和1/6G、1/7G,由此可推知,对于多个定滑轮和动滑轮组成的滑轮组,如果有n股绳子吊起动滑轮,则拉力F=1/nG.结论:使用滑轮组吊起重物时,动滑轮被几股绳子吊起,在不考虑动滑轮自重时,所用拉力的大小就是物重的几分之一;考虑动滑
5、轮自重时,所用拉力的大小就是重物和动滑轮总重的几分之一。使用轮轴通常是为了省力,但有时也可以是省距离,如果把动力作用在轴上,阻力作用在轮上,那就是费力省距离的轮轴。例如学生跳远测距离的皮卷尺,用完后卷起来时就是省距离的轮轴。电梯原理图典型示例:如图所示,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/cm142202150
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