2.在轮上用力带动轴运动时省力;在轴上用力带动轮运动时费力。
3.轮轴可以省力,轮越大,用轮带动轴转动就越省力。所以螺丝刀的刀柄总是比刀杆要粗一些。
4.扳手套在螺帽上组成了轮轴,这时整个扳手是轮,螺帽部分是轴。
5.生活中的轮轴:水龙头、门锁把手、汽车方向盘、扳手、辘轳等。
五、定滑轮和动滑轮。
1.像旗杆顶部的滑轮那样,固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫做定滑轮;定滑轮可以改变用力方向,但不能省力。
2.像塔吊的吊钩上可以随着重物一起移动的滑轮叫做动滑轮;动滑轮可以省力,但不能改变用力方向。
3.动滑轮可以省力,但不能改变用力方向。
力的大小用测力计来测量,牛顿是力的单位,用字母“n”表示。
六、滑轮组。
1.把定滑轮和动滑轮组合在一起使用,就构成了滑轮组。使用滑轮组既能省力,又能改变用力方向。
2.一个定滑轮和一个动滑轮组合在一起为一个最简单的滑轮组,滑轮组的组数越多,就越省力。
3.起重机运用了滑轮组。
4.①名称:定滑轮_ ②名称:动滑轮 ③名称:滑轮组。
所起的作用: 所起的作用: 所起的作用:
改变用力方向能省力既能省力
不能省力不能改变用力方向又能改变用力方向。
如果分别用它们提起相同重量的物品50千克,最省力的是(③)其次是(②)不省力的是(①)
写出各类型滑轮的作用。
七、斜面的作用。
1.像搭在汽车车厢上的木板那样的简单机械,叫做斜面。
2.斜面能省力,斜面的坡度越小越省力,坡度越大越不省力。
3.生活中应用斜面的地方很多,如“s” 形的盘山公路、各种斜坡、各种刀刃、螺丝钉的螺纹,高架桥的引桥等。
4.螺丝钉的螺纹是斜面的变形。同样粗细的螺丝钉,螺纹越密,旋进木头时越省力。
5. 研究的问题:斜面的坡度对省力多少有影响吗?
我的假设:斜面的坡度对省力多少有影响;斜面的坡度越小越省力。
需要改变的条件:斜面的坡度大小(木块的高低)
不改变的条件:同一个重物,同一块木板,提升重物的速度;
实验方法:(1)把一块木板分别搭在高低不同的木块上,做成几个坡度不同的斜面;(2)用测力计勾住重物,用同样的速度沿不同坡度的斜面提升重物;(3)记录下在每种斜面上用力的大小,并进行比较。
斜面是否省力的实验。
八、自行车上的简单机械。
1.自行车运用了杠杆(如:刹车、车铃的按钮)、轮轴 (如:把手、脚蹬)、斜面(如:螺丝钉)等简单机械的原理。这些简单机械起到省力或方便的作用。
2.自行车上齿轮转动的快慢与齿**小的关系是:大齿轮带动小齿轮转动时,小齿轮转动比大齿轮快;小齿轮带动大齿轮转动时,大齿轮转动比小齿轮慢。
综合:请把下面物品和应用的简单机械原理用线连起来。
斜面轮轴杠杆滑轮。
螺丝刀镊子螺丝钉水龙头起重机。
各种简单机械的比较:
第二单元形状与结构。
一、抵抗弯曲。
1.房屋、桥梁结构中有直立的“柱子”和横放的“横梁”,横梁比柱子容易弯曲和断裂,所以要提高横梁的抗弯曲能力。
2.提高材料的抗弯曲能力,我们可以通过增加材料的宽度,还可以增加材料的厚度或改变材料的形状。
3.纸的宽度增加,抗弯曲能力也会增加;纸的厚度增加,抗弯曲能力会大大增加。
4.研究的问题:纸的宽度与抗弯曲能力的大小有关吗?
实验材料:两叠书、三张a4纸、若干个垫圈。
实验假设:有关,纸越宽的抗弯曲能力越大。
实验步骤:①把两叠书当作桥墩,放上一张纸,最多能承受几个垫圈;②放两张纸,最多能承受几个垫圈;③放三张纸,最多能承受几个垫圈;④比较结果,得出结论。
实验中应控制不变的量:纸的宽度;不变的量有:桥墩的高度、宽度,每张纸的大小,每个垫圈的重量,纸被压垮的程度。
在这个实验中我们用承载垫圈的个数表示纸梁的抗弯曲能力。
5. 纸的厚度与抗弯曲能力的实验。
6. 材料的抗弯曲能力与材料的宽度和厚度有关,厚度更多的影响材料的抗弯曲能力。
二、形状与抗弯曲能力。
1.把薄板形材料弯折成“v”“l”“u”“t”或“工”字等形状,虽然减少了材料的宽度但却增加了材料的厚度,增加厚度是能大大增强材料抗弯曲能力的。
2.一般情况下横梁是立着放的,因为横梁立着放虽然减少材料宽度,但增加了厚度,大大增强了横梁的抗弯曲能力。
3.瓦楞纸板的结构为什么能使柔软的纸变坚硬了了?因为瓦楞纸中间的结构是是w是形,虽然减少了材料的宽度,但增加了厚度,就大大增强了材料的抗弯曲能力。
三、拱形的力量。
1.拱形承载重量时,能把压力向下和向外传递给相邻的部分,拱形各部分相互挤压结合得更加紧密。拱形受压会产生一个向外推的力,抵住了这个力,拱就能承载很大的重量。
2.抵住拱足,能使拱的形状保持不变,拱就能承载更大的重量。
3. 拱形能承受更大的压力,是因为拱形受到压力时,能把向下向外的压力传递给相邻的部分。
4. 许多桥梁建成拱形,主要是为了更加坚固。
5. 要使纸拱形的形状保持不变,可以抵住纸拱的外推力。
四、找拱形。
1.圆顶形可以看成拱形的组合,它有拱形承载压力大的优点,而且不产生向外的推力。
2.球形在各个方向上都可以看成拱形,这使得它比任何形状都要坚固。(如手捏鸡蛋不易碎)
3.塑料瓶的上部、底部为近似圆顶形,中部为圆柱形。最厚最硬的地方在瓶口,最薄最软的地方在瓶身。
4.人体的结构非常巧妙。头骨近似于球形,可以很好的保护大脑;拱形的肋骨护卫着胸腔中的内脏;人的足骨构成一个拱形——足弓,它可以更好的承载人体的重量。
5.生活中的拱形:肋骨、足弓、拱门,拱窗,拱桥;圆顶形:龟壳,贝壳;球形:蛋壳,果实,头骨。
6.同样多的材料,做成空心的管状比做成实心的棒状要粗的多,而且任何方向的抗弯曲力都相同,即重量轻、强度高。管状的手臂骨、腿骨,植物的杆、茎,钢管都是应用了这个原理。
7. 很多生物的身体部位都有拱形结构。例如:人体的足拱、头骨、肋骨等部位有拱形的保护;塑料瓶、鸡蛋壳、贝壳、乌龟壳等也有拱形结构。
五、做框架。
1.像铁塔这样骨架式的构造叫做框架结构。三角形框架具有稳定性的特点。
2.长方形框架、正方体框架加上斜杆相当于里面有了三角形,可以起到加固作用。
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