3.4 简单机械（第3课时）（教学课件）-2024-2025学年度九年级科学上册同步高效课堂（浙教版）.pptx

3.4简单机械（第3课时）第3章能量的转化与守恒科学浙教版九年级上册

学习目录定滑轮和动滑轮滑轮组

学习目标区分定滑轮和动滑轮，了解其特点及实质；了解滑轮组的特点。

课堂导入起重机上安装着一种叫做滑轮的简单机械。学校每天早晨升国旗时也是利用滑轮将红旗升上天空，你有观察过滑轮的具体结构吗？

PART01定滑轮和动滑轮

一、定滑轮和动滑轮观察以下图片，归纳滑轮结构？滑轮是一种周边有槽、可以绕着中心轴转动的轮子为了认识滑轮的作用，我们先来学习最简单的两种滑轮。

一、定滑轮和动滑轮活动：（1）观察滑轮，并指出它的结构特点。（2）请用滑轮、细线、铁架台等设计两种方案，要求利用滑轮把钩码提升起来，在图中画出实验装置示意图。（3）利用设计的方案，组装好装置，提升钩码。

一、定滑轮和动滑轮使用滑轮工作时，根据滑轮轴的位置是否移动，可将滑轮分成定滑轮和动滑轮两类。定滑轮的轴固定不变，动滑轮的轴随钩码一起移动。轴固定不变轴随钩码一起移动

一、定滑轮和动滑轮活动：（1）如图甲所示，用弹簧测力计测出钩码的重G1。（2）如图乙所示，通过定滑轮用弹簧测力计匀速向下拉动钩码，记录弹簧测力计的读数F1，并与钩码的重相比较。改变拉力的方向，如图丙所示，观察弹簧测力计的读数是否发生变化？同时注意观察F1拉过距离s与重物上升高度h间的关系。?使用定滑轮不能省力，但能够改变力的作用方向。

一、定滑轮和动滑轮如旗杆顶部安装的是定滑轮，如不使用定滑轮，将国旗升到旗杆顶部需要使用向上的拉力将国旗拉上去，现在使用定滑轮，只需要站在旗杆底部使用向下的力，即可将国旗升上旗杆。

一、定滑轮和动滑轮（3）先用弹簧测力计测出钩码和滑轮的总重G2。如图丁所示，通过动滑轮用弹簧测力计匀速向上拉动钩码，记录弹簧测力计的读数F2，并与钩码和滑轮的总重相比较。同时注意观察F2拉过距离s与重物上升高度h间的关系。?使用动滑轮可以省一半力，但不能改变力的作用方向，而且动力移动的距离大于钩码上升的距离（费距离）。注意：由于摩擦力的存在，实际所用的力要大一些。

一、定滑轮和动滑轮滑轮实质上是杠杆。上述实验的结论，我们可以用杠杆的平衡条件来分析论证。活动：在图乙、丁中分别作出定滑轮、动滑轮的动力臂和阻力臂，并找出动力臂和阻力臂之间的关系。分析为什么使用定滑轮不省力，而使用动滑轮可以省一半力。?

一、定滑轮和动滑轮?

PART02滑轮组

二、滑轮组实际应用时，常常将定滑轮和动滑轮组合成滑轮组。动滑轮可以省力定滑轮可以改变力的方向滑轮组既可以省力又可以改变力的方向那么，使用滑轮组时，拉力的大小究竟跟什么因素有关呢？

二、滑轮组活动：（1）用弹簧测力计测出钩码和动滑轮的总重G。（2）按如图甲所示方式匀速拉动绳子，记录此时承担重物和动滑轮总重的绳子股数和弹簧测力计的读数F1。动滑轮定滑轮改变力的方向省力绳子股数（缠在动滑轮上的绳子根数）n=4?实验钩码和动滑轮的总重（牛）承重绳子股数弹簧测力计的拉力（牛）甲2045确定n的方法：在定滑轮与动滑轮之间横切一刀，吊着动滑轮的绳子数为n

二、滑轮组（3）按如图乙所示方式匀速拉动绳子，记录此时承担重物和动滑轮总重的绳子股数和弹簧测力计的读数F2。动滑轮定滑轮改变力的方向省力绳子股数（缠在动滑轮上的绳子根数）n=5?实验钩码和动滑轮的总重（牛）承重绳子股数弹簧测力计的拉力（牛）乙2054

二、滑轮组由此可知：?

二、滑轮组以上实验过程中可观察并记录绳子自由端（末端）移动的距离s和物体（动滑轮）上升高度h的之间的关系。我们可以发现：???

二、滑轮组思考与讨论杠杆、滑轮等简单机械，有的省力、有的不省力，使用它们时，有的可以少移动距离，有的却要多移动距离。在使用简单机械时，你认为省力或费力、省距离或费距离，它们之间有什么关系？当动力臂等于阻力臂时，杠杆既不省力，也不费力，既不省距离，也不费距离；当动力臂大于阻力臂时，杠杆省力，但是费距离；当动力臂小于阻力臂时，杠杆费力，但是省距离。

二、滑轮组【例题】缠绕滑轮的绳子能承受的最大拉力为300牛，用它连接成如图所示的滑轮组，能否提升600牛的重物？（已知动滑轮重20牛，摩擦及绳的质量不计）??

匀速运动二、滑轮组滑轮组横拉物体的特点摩擦力f拉力T???以上规律不考虑绳、轮间的摩擦及绳重、动滑轮重，这和用滑轮组吊重物的原理相同，只是把重物的重力换成了摩擦力。

课堂练习例1.一辆车不小心陷进了泥潭中，小科按如图甲、乙两种方法均可将车从泥潭中拉出。如果车受到的阻力为800牛，则下列说法正确的是（）A.甲可以省力B.乙能改变力的方向C.甲所用的力至少400牛D.乙所用的力至少400牛D?

例2.小乐用如图所示的两种方式竖直匀速提升某物体，且都使物体上升了2m。已知物体重200N，滑轮重40N，提