文档内容
第2课时 滑轮组
课题 滑轮组 课型 新授课
教 1.知道滑轮组的结构、特点和应用，会根据要求使用和组装滑轮组.
学 2.了解其他简单机械如轮轴和斜面的工作原理和使用方法.
目 3.经历组装滑轮组的过程，学会按要求组装滑轮组.
标 4.关心生活、生产中有关滑轮组、斜面和轮轴的实际使用.
多媒体课件、定滑轮、动滑轮、钩
教学 教具
探究滑轮组的特点，会按要求组装 码、细绳、弹簧测力计、扳手、水
重点 准备
龙头、长木板等
教学 教学
了解轮轴和斜面的工作原理 1课时
难点 课时
师：现实生活中我们除了应用定滑轮和动滑轮，还使用了其他简单机械，如我们可
以将动滑轮和定滑轮组装起来，形成一种新的简单机械，并研究它的特点和组装方
新 式，请同学们说说生活中你还见过哪些简单机械.
课 生：扳手、水龙头等.
导 教师提示：其实我们生活中还有很多常见的简单机械，比如汽车在蜿蜒盘旋的公路
入 上行驶到山顶便是利用了斜面这种简单机械；而汽车使用方向盘改变方向、开门时
使用门把手将门打开便是利用了轮轴这种简单机械.下面我们就一起来探究滑轮
组、斜面、轮轴这三种简单机械吧.
滑轮组
师：我们知道使用定滑轮可以改变力的方向，使用动滑轮可以省力，那能否把二者
的优点都利用起来，组合在一起构成一个新机械呢？
生讨论、交流.
师：请同学们按你们的设想，将刚才的一个定滑轮、一个动滑轮组合起来，看哪一
组做的又好又快，并且进行实验，来验证是否既省力，又可以改变力的方向.
学生分组实验进行探究，教师巡视指导.学生完成实验，交流实验结论.
师：像这样把定滑轮和动滑轮组合在一起就是滑轮组，当用滑轮组提升重物时拉力
与物重之间有何关系？请大家分组进行实验探究，找出其关系.
教师参与实验指导，并在黑板上画出甲、乙两组不同的滑
进 轮组，并演示组装，然后请一名学生上台用甲、乙两个滑
行 轮组将同一个钩码提起来.
新 要求学生注意观察、记录弹簧测力计的示数，并说说甲、乙
课 两个滑轮组中动滑轮的绕线方法有何不同.
师：两次示数不同的原因是什么？
学生观察、讨论后回答：承担钩码的绳子段数不同.
师：你能数出有几段绳子吊着钩码吗？
学生观察、讨论后进行回答：甲有2段，乙有3段.
教师进一步引导学生总结数绳子段数的方法：数绕在动滑轮上和固定在动滑轮上的
绳子段数.有几段绳子吊着物体，拉力就是钩码重的几分之一.但是在实际情况中动
滑轮的重力不能忽略，所以在实验中得出的拉力并不是钩码重的几分之一，而是稍
大于这个值.
教师在黑板上画出股数分别是2、3、4、5的滑轮组的绕法图，如图所示，让学生
数数是几段绳子吊着物体，判断滑轮组的省力情况.（让学生体会相同数目的滑轮采用不同的绕线方式，承担重物的绳子段数不同，导致省力多少不同.）
教师让学生观察四个不同的绕法图，引导学生找出其中的规律，得出关于绳子绕法
的结论：奇动偶定（绳子的固定端在动滑轮上，则为奇数段绳子；绳子的固定端在
定滑轮上，则为偶数段绳子），并且进一步总结出绳子自由端拉力移动距离 s和物
体上升的高度h之间的关系：s=nh.
教师用多媒体播放课件“滑轮组的组装”，并讲解.
滑轮组的组装（多媒体课件）
组装滑轮组需要解决三个方面的问题：
（1）确定承担物重的绳子段数：由滑轮组的省力情况 或
，可得承担物重的绳子段数 或 ，n应取整数，且要采用进位法.
也可以根据绳子自由端移动距离s与物体上升高度h之间的关系确定，即 .
（2）确定滑轮个数.当承担物重的绳子段数n为偶数时，按照每个动滑轮有2段绳
子承担，则动滑轮个数为 ，定滑轮个数为 ，即比动滑轮少1个，若要改变
力的方向，则需要再加一个定滑轮，这时动滑轮和定滑轮个数相等.当n为奇数
时，如不需要改变力的方向，则动滑轮和定滑轮个数相等，均为 ；若要改变
力的方向，则需要再加1个定滑轮，即动滑轮个数为 ，定滑轮个数为 .
滑轮组中动滑轮和定滑轮的个数可按“一动配一定，偶数减一定，变向加一定”的
方法确定.
（3）确定绳子的起点：当承担物重的绳子段数n为偶数时，绳子的起点在定滑轮
上；当承担物重的绳子段数n为奇数时，绳子的起点在动滑轮上.即按“奇动偶
定”的方法确定.
例题1（用多媒体展示）同一物体沿相同水平地面做匀速移动，如图所示，拉力分
别为 ，不计滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（ ）
A. B.C. D.
解析：甲图为一个定滑轮，因为定滑轮不省力，故拉力大小等于阻力 f，即
；图乙是动滑轮，省一半的力，故拉力 ；图丙由一个定滑轮和一个动滑
轮组成，由三段绳子承担，故拉力 .综上所述，符合题意的是B项.
答案：B
例题2（用多媒体展示）电气化铁路的高压输电线，无论严冬还是盛夏都要绷直，
才能使高压线与列车的电极接触良好，这就必须对高压线施加恒定的拉力.为此，
工程师设计了如图所示的恒定拉力系统，其简化原理图如图所示.实际测量得到每
个水泥块的体积为1.5×10-2m3，共悬挂20个水泥块.已知水泥块的密度为
2.6×103kg/m3，g取10N/kg.
（1）请指出图中的动滑轮、定滑轮.
（2）每个水泥块的重力是多少？
（3）滑轮组对高压线的拉力是多大？
解：（1）图中C是动滑轮，A、B是定滑轮.
（2）每个水泥块质量 .每个水
泥块的重力为 .
（3）水泥块对钢丝绳的拉力为F=20G=20×390N=7.8×103N.由图可知，动滑轮由3
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段绳子承担，所以滑轮组对高压输电线的拉力为F=3F=3×7.8×103N=2.34×104N.
2 1
师：我们通过学习杠杆，知道有的杠杆省力，有的杠杆省距离，定滑轮不省力，动
滑轮省一半的力，但要费二倍的距离.大家思考，有没有一种机械既省力，又省距
离呢？
生思考、交流、讨论：省力的机械就必定费距离，省距离的机械必定费力，没有一
种机械既省力又省距离.
轮轴和斜面
1.轮轴
师：同学们通过阅读教材P115《科学世界》及图12.3-6中实例，归纳它们的共同
特征，总结出轮轴的概念.
生1：由一个轴和一个大轮组成，并能绕共同的轴线转动的简单机
械叫轮轴.
生2：轮轴上中间靠近转动轴线半径较小的是轴，离轴线较远半径
较大的是轮.
生3：动力一般是作用在轮上，阻力作用在轴上，因此，轮轴是省
力机械.
教师引导学生分析：轮轴也相当于一个杠杆.（如图）轮和轴的中心O点是支点，
作用在轮上的力F 是动力，作用在轴上的力F 为阻力，轮半径为R，轴半径为r，
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由杠杆平衡条件可知FR=Fr，R＞r，F＜F，所以轮轴省力.
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板书：轮轴：由一个轴和一个大轮组成能绕共同的轴线转动的简单机械，实质是一
个可以连续转动的杠杆，使用轮轴可以省力.
注意：轮轴使用时，当轮半径是轴半径的n倍时，在不计摩擦情况下，作用在轮上的力的大小为作用在轴上的力的大小的 .
师：轮轴在生活中的应用也有很多，你发现周围还有哪些物体是轮轴？
生1：用螺丝刀拧螺丝时，手抓的木柄较粗的部分是轮，金属杆部分较细的是轴，
因此螺丝刀拧螺丝是轮轴.
生2：拖拉机或汽车用人工发动时使用的摇把也是一个轮轴.
生3：电视中见过以前农村常用的辘轳也是轮轴.
生4：卷扬机的摇杆也是轮轴.
2.斜面
师：了解了轮轴，再来讨论斜面为什么也是简单机械，这种简单机械对我们有什么
用呢？请同学们阅读教材P115及图12.3-7中实例，并举出生产生活中使用斜面的
例子.
生1：使用斜面看起来是费了距离，但是省了力，如果从山下直通山顶需要很大的
力，不容易爬上去，而沿着弯弯曲曲的盘山公路行走就可以用较小的力爬上山顶.
生2：我们常见的螺丝钉就可以认为是一种斜面.
板书：斜面：是一个费了距离但能省力的简单机械.
注意：斜面长是斜面高度的n倍时，在不计摩擦的情况下，所用的推力为物重的
.
例题3（用多媒体展示）人们在生产劳动的过程中表现出了非凡的创造性和聪明才
智.如图甲是使用扳手拧螺母，它其实是一个 ，当作用在手柄上的力为F
1
时，则拧开螺母的力F F （选填“＞”“＝”或“＜”）.如图乙是工人师傅
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将 货 物 搬 运 到 车 上 的 情 形 ， 工 人 师 傅 这 么 做 利 用 的 科 学 知 识 是
.
解析：图甲中的扳手可以看成是一个轮轴，当动力作用在轮上时可以省力，即在手
柄处用一个较小的力可以在螺母处产生一个较大的力.图乙中的装置是一个斜面，
使用它可以省力.
答案：轮轴 ＞ 斜面可以省力
教学
板书
通过这节课，我们共同学习了滑轮组的特点和组装；了解了轮轴和斜面的工作
课堂
原理和使用方法；我们还知道省力的机械就必定费距离，省距离的机械必定费力，
小结
没有一种机械既省力又省距离.
教 1.教师在教学过程中始终记住，学生是学习的主体，尤其是在进行探究实验教学中，教师要充分发挥学生的主观能动性，合理适时地引导学生，做到既要避免放羊
式课堂，又要使每个学生参与教学中，动手探究，感受到自己在探究中求得知识，
学
尝到学习成功的喜悦，体会到学习的轻松、快乐.总之，教师要想熟练地驾驭课堂
反
教学非一日之功，要经常不断地积累和锤炼.
思
2.对于阅读材料的教学把握，我认为应在完成本节课程标准规定的内容并且时间充
裕的条件下，教师才适当进行教学，通常还是留给学生课后自学处理.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结：
