初二物理滑輪及其應用教學設計
初二物理滑輪及其應用教學設計
教學目標：
1、知道使用滑輪的好處，理解定滑輪、動滑輪、滑輪組的作用。
2、會根據滑輪的掛線判斷省力情況，會根據要求正確組裝滑輪組。
教學重、難點：
1、理解定滑輪、動滑輪、滑輪組的作用。
2、會根據滑輪的掛線判斷省力情況，會根據要求正確組裝滑輪組。
課時安排：1課時
教具準備：滑輪、鐵架臺、繩子、彈簧秤、長尺、砝碼、投影儀
教學步驟：
1、復習引入
問：什么叫杠桿？
一根硬棒、在力的作用下如果能繞著固定點轉動，這根硬棒就叫杠桿。
問：杠桿一定是直的嗎？
不一定。杠桿也可以是彎的或其它形狀的。
問：可以是圓的嗎？
可以。這就是滑輪。
（邊說邊演示）滑輪是我們生活中常用的簡單機械之一，用它可以把重物提到高處、滑輪與前面所講的杠桿有什么聯系嗎？
2、新課教學
這個滑輪可以看作杠桿嗎？
它符合杠桿的定義，是杠桿。
請你找出滑輪的五要素。（在黑板上畫出定滑輪的示意圖）
如圖1所示。
這個滑輪屬于哪種杠桿（省力杠桿、費力杠桿、等臂杠桿）？
析：因為它的動力臂等于阻力臂，所以它是等臂杠桿。
剛才我們提到的滑輪始終固定在支架上不動，我們把它叫做定滑輪。
定滑輪在生產、生活中比較常見，比如每周一早上升旗時就要用到滑輪。目的就是要改變動力的方向，人站在地上就可以把國旗升到旗桿頂。（圖9—13）
使用定滑輪可以改變動力的方向。（板書）
問：看圖9—14，你覺得用哪種方法更省力？為什么？
結論：使用定滑輪不省力。定滑輪：實質是個等臂杠桿。（板書）
【實驗1】裝置如圖9—15，9—16所示：用哪種方法更省力？
圖9—16的方法更省力。
一、問：為什么呢？（師生一起分析動滑輪的五要素如圖6所示）
動滑輪實質上是一個什么杠桿呢？使用動滑輪為什么能省力？
動滑輪實質上是一個動力臂是阻力臂的二倍的杠桿。根據杠桿平衡條件，使用動滑輪能省一半力。
二、動滑輪——實質是動力臂是阻力臂二倍的杠桿。（板書）
使用動滑輪能省一半力。
動滑輪由兩根繩子共同承擔重物，因此每根繩子各承擔物重的一半。
定滑輪的好處是可以改變動力的方向，動滑輪的好處是可以省一半力。
問：如果既想省力又想改變動力的方向，怎么辦呢？
把定滑輪和動滑輪組合在一起。
我們把定滑輪和動滑輪組合在一起，稱它們為滑輪組。
【實驗2】實驗裝置如圖9—17所示
（邊做邊說）（剛繞完1個動滑輪時）
問：此時繩子上的拉力與物重G什么關系？（動滑輪重忽略不計）1/2G。
（又繞完1個定滑輪后）
問：此時拉力的大小發生變化了嗎？不變，仍然1/2G。
結論：可見，在使用滑輪組時，承擔動滑輪的繩子有幾根，繩子上的拉力就是總重的幾分之一。
使用滑輪組可以省力，能省距離嗎？
不能。拉力是物重的幾分之一，拉力所通過的距離就是物體所通過的距離的幾倍。
【實驗3】實驗裝置如圖8所示（滑輪組旁立著一個直尺）。請學生觀察鉤碼上升1個格時，繩子的自由端下降了幾個格。以此驗證學生的推論。
三、滑輪組
（其中—繩子的段數G—物重—物體移動的距離F—拉力—拉力移動的距離）
（1）省力情況：使用滑輪組時，滑輪用幾段繩子吊著物體，提起物體所用的力就是物重的幾分之一。
（2）判斷幾段繩子的方法：只有與動滑輪連接的那段繩子才算進去。可用如圖畫虛線的方法：
（3）連線情況：定→動，箭頭向下。動→定，箭頭向上。
（三）總結
定滑輪
動滑輪
滑輪組
定義
實質
特點
四、布置作業：
P1611～2
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