初中物理粤沪版八年级下册6 探究滑轮的作用教案

这是一份初中物理粤沪版八年级下册6 探究滑轮的作用教案，共6页。教案主要包含了导入，新授，练习等内容，欢迎下载使用。

课 题
6.6 滑轮和滑轮组
教 学
时 间
教学
教
学
目
标
1．知识与技能目标：
①知道定滑轮、动滑轮的作用，能区分定滑轮与动滑轮。
②会组装简单实验装置。
③会用杠杆平衡条件分析定滑轮和动滑轮的特点。
2.过程和方法
①通过观察，了解滑轮的构造，培养学生观察能力。
②通过探究活动，培养学生研究物理的正确方法。
③通过实验现象和数据的分析，培养学生归纳总结、逻辑推理能力。
3．情感、态度和价值观目标：
①通过“升旗”情景，对学生进行爱国主义的教育。
②通过探究活动，激发学生主动获取知识的兴趣和欲望，培养学生乐于探索并善于探索的学习品质。
③通过小组间交流与合作，培养学生团结合作的精神；在定、动滑轮
教 学
重难点
1、重点：定滑轮、动滑轮的特点和工作原理。
2、难点：动滑轮的支点和它的工作原理。
教 具
学生分组实验。单个定滑轮和动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮的滑轮组、钩码、弹簧秤、细线绳、剪铁用剪刀、镊子、铁片。
教学过程
一、导入
1、（升旗仪式和建筑工地上的吊车）展示课件
2、观察描述旗帜是怎样升到旗杆顶上的？沙子是怎样被提升上楼的？
3、提问：我们能够很方便而轻松地将它们提升上去，可能是什么起了作用？
4、边操作课件边研究合作交流。
5、揭题：滑轮
6、观察桌上的滑轮结构
7、引导学生提出问题（并板书）
二、新授
（一）认识滑轮的种类
1、出示图片或利用课本图6—50和滑轮
2、观察比较。（并对照课件）两组使用滑轮吊重物在方法上有什么不同？利用滑轮、细线、铁架台等设计两种方案，把钩码提起来，并画出实验装置示意图。
3、帮助学生归纳：
a：轮轴位置固定不移动的滑轮是定滑轮。
b：轮轴可以随重物一起移动的滑轮是动滑轮。
（二）探究两类滑轮的作用
“活动2” 的目的有两个：活动A探究使用定滑轮和动滑轮的好处，活动B从理论上分析定滑轮和动滑轮的的实质。
活动A可让学生先设计记录实验数据的表格（如下表），然后按照教材上的步骤去操作。并画出图中三种方向的拉力示意图。
实验次数
钩码的重力G/N
弹簧测力计的拉力F/N
1
2
3
学生实验前，教师要提醒学生拉动钩码时用力要均匀，使钩码匀速直线运动。实验过程中要求学生实事求是地记录数据。
通过对数据的比较、分析，可得出结论：使用定滑轮不能省力。这时，可提出问题：使用定滑轮不省力，为什么我们还要使用它呢？让学生举例说明。最后，教师指出：在许多情况下，为了改变用力的方向，常常使用定滑轮，可给人们带来方便。
活动B可参照活动A的方法，让学生先设计记录实验数据的表格，然后按照教材上的步骤去操作。这里需要提醒学生注意：用动滑轮提升物体时，一定要竖直向上拉，不要斜拉。
为了帮助学生从定滑轮抽象出杠杆模型，教学中可结合课件展示（参照图6-36），让学生边观察动画，边操作实物转动滑轮，寻找它们的支点、动力作用点、阻力作用点，并作出动力和阻力的示意图，分别画出动力臂和阻力臂。
图6-36
不难看出，定滑轮的支点在轴心，动力臂和阻力臂都等于定滑轮的半径。再引导学生根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2分析，因为L1＝L2，所以F1＝F2。由此可以得出：定滑轮实质是个变形的等臂杠杆，不能省力。然后请学生根据以上分析，解释为什么斜着拉动重物时，拉力的大小也不变。
对于动滑轮，也可参照上述方法，结合课件展示（参照图6-37），让学生观察实物。动滑轮在上升过程中，绕着轮滑边缘O点转动，所以O点就是动滑轮的支点。可以向学生指出：当动滑轮运动时，O点的位置也在变化，所以动滑轮的支点实际上是瞬时支点。明确了动滑轮的支点在哪里，对“动滑轮相当于动力臂是阻力臂二倍的杠杆”就不难理解了。并引导学生根据杠杆的平衡条件分析，为什么动滑轮平衡时，可以省一半的力。
图6-37
O O
最后启发学生讨论：探究实验的数据与理论分析有些偏差，原因是什么？（由于摩擦及动滑轮的自身重力的影响。）
（三）滑轮组
综合前面定滑轮和动滑轮的工作特点，可以很自然地引出滑轮组：使用动滑轮可以省力，定滑轮能改变力的方向，如果我们既想省力，又要改变力的方向，大家想想有什么好办法？
“活动3”的目的有两个：一是让学生练习组装简单的滑轮组；二是探究滑轮组在工作时的省力情况。
（1）提出问题
用一个动滑轮和一个定滑轮组合起来提升重物，你能设计出多少种方法？每种方法分别能省多少力？
（2）设计实验与进行实验
教师可以向学生简单介绍一下绳子的固定端与自由端的概念，提醒他们绳子的绕法是设计实验的关键。让学生充分发挥想象力，大胆、科学地设计，实在设计不出来的话，可以参考教材图6－57进行实验。然后让学生交流设计的方案，并给予鼓励。
让学生按照设计的方案进行操作，准确记录实验数据并填在教材表格中，引导学生观察吊起动滑轮的绳子的股数。再次提醒学生注意操作安全，加强合作。
（3）分析论证与实验结论
分析表格中的数据和吊起动滑轮的绳子的股数，可以得出结论：使用滑轮组吊重物时，若动滑轮重和摩擦不计，动滑轮被几股绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一，即F＝G。
（4）拓展与提高
图6-38
根据班级的实际情况，还可以提出如下问题，引导学生思考、讨论。
①通过观察，你认为滑轮组省力的多少取决于什么？
②若不计摩擦但考虑动滑轮重，则拉力与物重、动滑轮的重之间有什么关系？
③观察如图6-38所示的情景，你认为这可能吗？理由是什么？
学完这部分内容后，可以引导学生通过表格的形式对定滑轮、动滑轮和滑轮组进行对比总结。
定滑轮
动滑轮
滑轮组
定义
实质
特点
三、练习
1．某同学研究定滑轮的特点，他每次都匀速提起钩码，实验过程如图6-39所示，请仔细观察图中的操作和测量结果，然后归纳得出初步结论。
比较(a)、(b)两图可知：_________________________ ____ ______；
比较(b)、(c)、(d)三图可知：________________________________________。
图6-39
2．动滑轮下面挂一个20kg的物体(如图6-40)，挂物体的钩子承受 N的力，拉绳子的力F为 N(动滑轮的重不计，g取10N/Kg)。
3．如图6-41所示表示三种不同的滑轮组，用它们提起重为G的相同重物，在A端所用的拉力分别为F1＝ ，F2＝ ，F3＝ （不计滑轮本身的重和摩擦）。
图6-42
图6-41
图6-40
4．如图6-42所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。 若工人将绳子匀速向上拉6m，则泥桶上升____ __m，手拉绳子的力为__ ___N。
5．学校升国旗的旗杆顶上有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升。关于这个滑轮，下列说正确的是（ ）
A.这是一个动滑轮，可省力 B.这是一个定滑轮，可省力
C.这是一个动滑轮，可改变力的方向 D.这是一个定滑轮，可改变力的方向
6．如图6-43是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是（ ）
A．甲是动滑轮，使用时不能省力 B．乙是动滑轮，使用时可以省力
C．甲是定滑轮，使用时可以省力 D．乙是定滑轮，使用时不能省力
图6-43
7．如图6-44所示有两个滑轮，请设计一个最省力的滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来。
图6-44
8．如图6-45所示，在水平拉力F的作用下，物体A沿水平面以lm/s的速度做匀速直线运动，此时弹簧测力计的读数为5N，若不计动滑轮、绳子、弹簧测力计的重力和动滑轮的摩擦，求：
图6-45
（1）物体A与水平面的摩擦力大小为多大？
（2）拉力F在2s内移动的距离是多少？
图6-46
【参考答案】
1．使用定滑轮不省力 定滑轮可以改变力的方向 2． 200 100 3． G/3 G/4 G/5 4 ．2 80 5． D 6． B 7．如图6-46所示 8 ．10N 4m
●“自我评价与作业”指导
图6-47
1．C 因为L1＞L2＞L3，而物体的重力和阻力臂不变，根据杠杆平衡的条件可知，F1＜F2＜F3。
2．滑轮组绕法如图6-47所示
3．G1:G2=1:2
对定滑轮和动滑轮认识会滑轮组打好基础
、
F=1/nG。
s=nh
板书设计：
1、 滑轮”滑轮有两种：定滑轮和动滑轮。
2．定滑轮：使用定滑轮不省力，但能改变动力的方向”解释动力方向的改变。
3．动滑轮：使用动滑轮可以省一半力
4．滑轮组：
①由定滑轮和动滑轮组合成滑轮组”
(2)提问：使用滑轮组的优点是什么？
课后反思：