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初二物理滑輪及其應用教學設計

時間:2024-09-01 17:42:34

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

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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