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初中物理滑輪教學(xué)設(shè)計(jì) 課題 11－2 滑輪 課時(shí) 兩課時(shí) 教 學(xué) 目 標(biāo) 初步認(rèn)識(shí)定滑輪和動(dòng)滑輪，了解這兩種滑輪在生活和實(shí)際中的應(yīng)用。 明確定滑輪和動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是變形杠桿。 知道定滑輪和動(dòng)滑輪組合在一起使用可以組成滑輪組，達(dá)到既省力又能改變力的方向的目的。 通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，初步了解透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)的思想方法。 教 學(xué) 重 點(diǎn) 與 難 點(diǎn) 重點(diǎn)：定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)及它們的實(shí)質(zhì) 難點(diǎn)：動(dòng)滑輪的瞬時(shí)支點(diǎn)的確定方法 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，連接滑輪組的繞繩方法 教 具 鐵架臺(tái)、滑輪兩個(gè)、長(zhǎng)細(xì)繩、鉤碼四個(gè)、 滑輪組（由兩個(gè)滑輪組成的）兩個(gè) 教 學(xué) 過(guò) 程 互動(dòng)與反饋 第一課時(shí)：定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn) 一、初步認(rèn)識(shí)滑輪 1．提出問(wèn)題：如何把木料運(yùn)到樓上？ 做一做：選擇合適的器材做一個(gè)模型，試一試能否實(shí)現(xiàn)自己的設(shè)想。 2．介紹滑輪的結(jié)構(gòu)：主要部分是能繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子。 觀察使用時(shí)的情景：a.使用時(shí)滑輪軸的位置固定不動(dòng)；這種滑輪稱為定滑輪； b.使用時(shí)軸的位置隨被拉物體一起運(yùn)動(dòng)，這種滑輪稱為動(dòng)滑輪。 3.請(qǐng)學(xué)生舉出生活和生產(chǎn)中應(yīng)用滑輪的實(shí)例，并指出分別是哪一種滑輪。 4.說(shuō)明滑輪是一種簡(jiǎn)單機(jī)械。 二、探究使用定滑輪的特點(diǎn) 1．按右圖所示方式組裝定滑輪。 2．在它的左側(cè)掛鉤碼，右側(cè)豎直向下拉彈簧測(cè)力計(jì)，觀察比較彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與鉤碼所受重力的關(guān)系。（將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表中） 3．改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，再進(jìn)行觀察和比較。 4．改變鉤碼的個(gè)數(shù)，重做上述實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 鉤碼所受的重力F2/N 彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1/N 1 2 3 5．分析表中的數(shù)據(jù)，得出的結(jié)論是： 使用定滑輪不能省力，但可以改變動(dòng)力的方向。 三、探究使用定滑輪的特點(diǎn) 1．按右圖所示方式組裝動(dòng)滑輪。 2．豎直向上拉彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼保持平衡態(tài)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，并思考這個(gè)示數(shù)與鉤碼所受重力的關(guān)系。（將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表中） 3．改變鉤碼的個(gè)數(shù)，重做上述實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行觀察和比較。 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 鉤碼所受的重力F2/N 彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1/N 1 2 3 4．分析表中的數(shù)據(jù)，得出的結(jié)論是： 使用動(dòng)滑輪能省一半力，但不能改變動(dòng)力的方向。 補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)：改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，再進(jìn)行觀察和比較。 四、課堂練習(xí)和作業(yè)： 1．工廠為了搬運(yùn)一個(gè)笨重的機(jī)器進(jìn)車間，某工人設(shè)計(jì)了如圖所示的四種方案(機(jī)器下方的小圓表示并排放置的圓型鋼管的截面)，其中最省力的方案是 ( ) 旗桿頂端的滑輪、塔吊提起重物時(shí)下端的動(dòng)滑輪、電梯上的滑輪等。 可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)斜向上拉時(shí)，拉力的示數(shù)會(huì)變大。 2. 如圖所示，用滑輪按甲、乙、丙三種方式拉同一重物在相同的水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力分別為F1、F2、F3，比較它們的大小，其中正確的是 （ ） A．F1=F2=F3 B．F1＜F2＜F3 C．F1＜F3＜F2 D．F3＜F1＜F2 3．課本P31⑴ 課課練第二節(jié) 第二課時(shí)：定、動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)及滑輪組的組裝與特點(diǎn) 一、糾正作業(yè)中的錯(cuò)誤： 1．滑輪的識(shí)別，尤其是乙圖中的滑輪，它是動(dòng)滑輪，作用力作用在中心的軸上，雖然費(fèi)力但是省距離。 2．講清動(dòng)滑輪重力不能忽略的情況下，如何判斷繩子自由端的拉力。 二、討論定滑輪和動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì) 1．回憶杠桿的五個(gè)要素，找出定滑輪支點(diǎn)，確定其動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系。 2．請(qǐng)學(xué)生根據(jù)以上分析，解釋為什么斜著拉動(dòng)重物時(shí)，拉力的大小不變。 3．得出結(jié)論：定滑輪實(shí)質(zhì)是一個(gè)等臂的杠桿。 【答】C 【答】B 4．找出動(dòng)滑輪的支點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)這是一個(gè)瞬時(shí)支點(diǎn)，拉力的方向一定要豎直向上，確定其動(dòng)力臂和阻力臂，并比較其的大小關(guān)系。 （動(dòng)力臂是阻力臂的2倍） 5．請(qǐng)學(xué)生進(jìn)一步分析，解釋為什么斜著拉動(dòng)重物時(shí)，拉力的大小會(huì)變大（動(dòng)力臂變?。?。 6．得出結(jié)論：動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是一種能省力的杠桿。 三、滑輪組 1．定義：將定滑輪和動(dòng)滑輪組合在一起的組合裝置稱為滑輪組。 2．特點(diǎn)：既能省力又能改變力的方向 重物和動(dòng)滑輪的重力由幾段繩子承擔(dān)，提起重物所用的力就是物重的幾分之一。 四、簡(jiǎn)單滑輪組的設(shè)計(jì)與組裝 組裝口訣：?jiǎn)螐膭?dòng)，雙從定，從里向外繞。 例：按照要求組裝下列滑輪組。（動(dòng)滑輪自重不計(jì)） ⑴用G/2的力提起重物； ⑵用G/3的力提起重物。 五、課堂練習(xí)： 如圖所示，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量是50g，滑塊A在鉤碼的作用下恰能沿水平面勻速滑動(dòng)，那么滑塊A受到的摩擦力是 ( ) A．2．94 N B．1．96 N C．0．98 N D．0．49 N 六、作業(yè)： 1．標(biāo)出甲、乙滑輪的支點(diǎn)O，并畫出動(dòng)力臂和阻力臂。 2．1．人站在二樓陽(yáng)臺(tái)上，要將樓下700N的重物拉上來(lái)，繩子的最大承重是300N，應(yīng)怎樣設(shè)計(jì)滑輪組，能將重物提起且使用滑輪的個(gè)數(shù)最少(滑輪重及摩擦不計(jì))? 3．課課練