資源簡介

(共25張PPT)
第七單元　簡單機械
第17課時　滑輪與滑輪組
目錄
CONTENTS
課時思維建構(gòu)
1
知識點梳理
2
課堂檢測
3
01
課時思維構(gòu)建
02
知識點梳理
定滑輪與動滑輪比較（忽略繩重、動滑輪重及摩擦阻力，繩端移動距離為s，物體上升高度為h）
類型 圖示 特點 F與G的關(guān)系 s與h的關(guān)系 v繩與v物的關(guān)系
定 滑 輪 相當(dāng)于等臂杠桿；可以改變力的方向，不省力也不費距離 F＝ s＝ v繩＝
動 滑 輪 相當(dāng)于 杠
桿；可以 ， 但是 F＝
s＝
v繩＝

G　
h　
v物　
省力　
省力　
費距離　
G
2h
2v物
例1 如圖所示為高處固定的滑輪，建筑工人利用繩子和滑輪，將重300N的貨物在10s內(nèi)勻速拉升了5m，已知建筑工人體重700N，下列說法正確的是（　A　）
A
A. 建筑工人使用的滑輪為定滑輪
B. 建筑工人對繩子的拉力為400N
C. 貨物上升的速度為1m/s
D. 建筑工人下拉的繩端移動的距離為貨物上升距離的2倍
【變式】如圖所示，分別用力F1、F2勻速提起重為10N的物體，若不計摩
擦、繩重和滑輪重力，則F1 （選填“＞”“＜”或“＝”）F2；圖
中的滑輪可以看作省力杠桿；圖 中的滑輪可以看作等臂杠桿。
＞　
乙　
甲　
例2（2023·長沙）如圖，小明用一個動滑輪和幾個相同的杠鈴片自制了一個健身器，已知動滑輪的質(zhì)量為5kg，每個杠鈴片的質(zhì)量為10kg。不計繩重和摩擦，g取10N/kg，小明通過握桿豎直向上勻速拉動繩子提升杠鈴片的過程中。
（1）杠鈴片在0.5s內(nèi)上升0.2m，求杠鈴片的速度。
解：（1）杠鈴片上升的速度：v＝＝＝0.4m/s。
解：（1）杠鈴片上升的速度：v＝＝＝0.4m/s。
解：（2）當(dāng)動滑輪下掛兩個杠鈴片，握桿對繩子的拉力：
F＝×（G動＋G鈴）＝×（m動＋m鈴）g
＝×（5kg＋10kg×2）×10N/kg＝125N。
例2（2023·長沙）如圖，小明用一個動滑輪和幾個相同的杠鈴片自制了一個健身器，已知動滑輪的質(zhì)量為5kg，每個杠鈴片的質(zhì)量為10kg。不計繩重和摩擦，g取10N/kg，小明通過握桿豎直向上勻速拉動繩子提升杠鈴片的過程中。
（2）動滑輪下掛著兩個杠鈴片，求握桿對繩子拉力的大小。
解：（3）拉力所做的功：W＝F's'＝G總s'＝G總×2h＝G總h＝
（5kg＋10kg×4）×10N/kg×0.1m＝45J。
解：（3）拉力所做的功：W＝F's'＝G總s'＝G總×2h
＝ G總h＝ （5kg＋10kg×4）×10N/kg×0.1m＝45J。
例2（2023·長沙）如圖，小明用一個動滑輪和幾個相同的杠鈴片自制了一個健身器，已知動滑輪的質(zhì)量為5kg，每個杠鈴片的質(zhì)量為10kg。不計繩重和摩擦，g取10N/kg，小明通過握桿豎直向上勻速拉動繩子提升杠鈴片的過程中。
（3）動滑輪下掛著四個杠鈴片，杠鈴片上升了0.1m，
求此過程中握桿對繩子的拉力做的功。
1. 滑輪組（忽略繩重、動滑輪重及摩擦阻力，繩端移動距離為s，物體上
升高度為h）
方法指導(dǎo)　滑輪組中繩子段數(shù)n的判斷方法
在動滑輪和定滑輪之間畫一條虛線，有幾段繩子通過動滑輪（或者有幾段繩子與動滑輪相連），n就等于幾。
圖示 特點 F與G的關(guān)系 s與h的關(guān)系 v繩與v物的關(guān)系
或 可以 F＝G或 F＝ s＝2h或 s＝ v繩＝2v物或
v繩＝
2. 斜面：實質(zhì)為省力機械，省 費距離。高度相同的斜面，斜面越長越 。
3. 輪軸：由具有共同轉(zhuǎn)動軸的輪和軸組成，是變形杠桿，動力作用在輪上省力，動力作用在軸上費力。
省力　
G　
3h　
3v物　
力　
省力　
例3（2022·湘西）湘西自治州矮寨公路被修成環(huán)繞山坡的盤山公路，這
樣車輛向上行駛時可以（　A　）
A. 省力 B. 省距離 C. 省時間 D. 省能量
A
例4　如圖所示，用10N的拉力分別使物體甲、乙勻速上升，已知動滑輪重為10N（不計繩重與摩擦，繩端移動速度相同），則物體甲的重力為
N，物體乙的重力為 N，甲、乙兩物體上升的速度之比為 ， 物體上升相同距離需要費更多的繩子。
10　
20　
3∶2　
乙　
2段繩子
3段繩子
G動=10N
【變式】如圖所示，水平地面上放一個重800N的物體，一個人利用滑輪組拉動物體勻速運動時，物體與地面間的摩擦力為160N，不計滑輪重、繩重及繩與滑輪間的摩擦，下列選項正確的是（　B　）
例4變式題圖
A. A是動滑輪
B. 拉力F為80N
C. 物體移動10cm，繩子自由端移動30cm
D. 繩子移動的速度和物體移動的速度大小相等
B
定滑輪
動滑輪
2段繩子
F
f
例5 （2024·長沙模擬）工人師傅用如圖所示的滑輪組（不計繩重與摩擦），在10s內(nèi)用300N的拉力，將質(zhì)量為80kg的貨物勻速提升了2m，g取10N/kg。求：
（1）貨物的重力。
解：（1）貨物的重力：G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N。
3段繩子
解：（2）由圖可知，n＝3；不計繩重與摩擦，
根據(jù)F＝（G＋G動）可知，動滑輪的重力：
G動＝nF－G＝3×300N－800N＝100N。
例5 （2024·長沙模擬）工人師傅用如圖所示的滑輪組（不計繩重與摩擦），在10s內(nèi)用300N的拉力，將質(zhì)量為80kg的貨物勻速提升了2m，g取10N/kg。求：的
（2）動滑輪的重力。重力：G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N。
3段繩子
解：（3）拉力做的總功：
W總＝Fs＝Fnh＝300N×3×2m＝1800J，
則拉力做功的功率：P＝＝＝180W。
例5 （2024·長沙模擬）工人師傅用如圖所示的滑輪組（不計繩重與摩擦），在10s內(nèi)用300N的拉力，將質(zhì)量為80kg的貨物勻速提升了2m，g取10N/kg。求：
（3）拉力做功的功率。
3段繩子
03
課堂檢測
1. 如圖所示，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（　D　）
A. F1最大
B. F2最大
C. F3最大
D. 一樣大
D
2. 用如圖所示的四種簡單機械，將同一物體從低處勻速提升到高處，在不計機械自重及摩擦的情況下，最省力的是（　D　）
A B C D
D
定滑輪，F(xiàn)=G
動滑輪，n=2，F(xiàn)=G
輪軸，輪小于軸，F(xiàn)＞G
杠桿，L動=3L阻，F(xiàn)=G
3. 如圖所示，現(xiàn)在很多地方設(shè)有輪椅專用通道，為殘疾人通行提供
方便。它實際上就是簡單機械中的 （選填“杠桿”“滑輪”
或“斜面”），屬于 （選填“省力”“費力”或“省功”）
機械。
斜面　
省力　
4.一輛汽車不小心陷進(jìn)了泥潭中，按如圖所示的甲、乙兩種方法安裝滑輪，均可將汽車從泥潭中拉出，如果汽車的動力比阻力小1000N，則圖甲
中人勻速拉動汽車的拉力至少為 N，其中比較省力的是圖 。（繩與滑輪間的摩擦不計）
1000　
乙　
5. 高速鐵路的輸電線，無論冬、夏都繃得直直的，如圖為輸電線的牽引裝置工作原理圖，其中滑輪B為 滑輪。鋼繩通過滑輪組懸掛總重4×104N的墜砣，若某段時間內(nèi)墜砣下降了20cm，不計滑輪和鋼繩自重、摩擦，輸電線P端受到的拉力大小為 N，輸電線P端向左移動了
cm。
動　
8×104　
10　
定滑輪
動滑輪
2段繩子

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