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(共20張PPT)
改變世界的機械
第5節
第十一章 機械與功
（教科版）八年級
下
01
學習目標
1.知道輪軸和斜面等簡單機械的原理
2.了解機械使用的歷史發展過程
3.認識機械的使用對社會發展的作用
4.通過觀察、實驗和小制作，認識改變世界的機械
03
激趣導入
【觀察】盾構機是南水北調穿黃工程施工期間用到的大型機器。它們由許多簡單機械構成。讓我們從簡單到復雜，領略機械改變世界的力量吧！
04
新課教學
一、簡單機械的家族
1.輪軸
(1)輪軸：由兩個半徑不等的圓柱固定在同一軸線上組成，大的稱為輪，小的稱為軸。
(2)輪軸的實質：
輪軸實質可看做是一個可以連續轉動的杠桿。
輪軸作為杠桿的支點在軸心0，輪半徑R是動力臂，軸半徑r阻力臂.
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(3)輪軸的主要功能：
根據杠桿的平衡條件：F1· R = F2 · r
當動力作用在輪上時，輪軸是一個省力杠桿，但費距離。
①改變用力大小
由F2=G
得：F1· R = G · r
當動力作用在軸上，輪軸又將起到什么作用？
因為： R >r
所以：F104
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②改變物體的運動速度
同一時間內輪和軸轉過的角度相同，因此當輪軸轉動時分別繞在輪和軸上的繩子運動速度不同。
輪軸不能省功。 它實現直線運動和圓周運動的相互轉化，是機械傳動的重要裝置。
觀察變速自行車的齒輪搭配，想一想，怎樣才能使自行車跑得更快？（齒輪是一種特殊的輪軸）
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(4)生活中常見的輪軸
水龍頭
門把手
單車的踏板
輪
動力
阻力
軸
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斜面是一個與水平面成一定夾角的傾斜平面。
徒手搬運 利用斜面搬運
2.斜面
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斜面的特點
不計斜面和物體間的摩擦力，根據功的原理，可得：
將物體G，沿長為l、高為h的斜面，用大小為F的力拉上去，在此過程中：
Fl =Gh，則：
斜面長是斜面高的幾倍，拉力就是物體重力的幾分之一，所以斜面是一種省力的簡單機械。但使用斜面時要費距離。
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　　螺旋可以看作是繞在圓柱上的斜面。飲料瓶瓶蓋、木螺釘、螺桿、螺母、螺旋式汽車千斤頂等都是應用螺旋的裝置。為什么木螺釘較容易被旋進木板中？為什么用螺旋式千斤頂能輕松地把汽車抬起來？這就可以從“螺旋是特殊的斜面”去理解。
3.螺旋——特殊的斜面
把三角形的紙片繞在圓柱上，你可以體會到斜面變形成為螺旋的過程。
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　　螺旋有一個特點，可以將旋轉運動與沿軸向的運動進行互相轉化，所以螺旋有許多巧妙應用......
特點：將旋轉運動與沿軸向的運動互相轉化。
各種形式的螺旋
盤山公路
螺旋式千斤頂
阿基米德螺旋機
杠桿、滑輪、輪軸、斜面、螺旋…….簡單機械家族的成員可以進行變形和彼此合作，由此工程師們創造出了各種復雜機械，以滿足我們生產生活中的需要。
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二、改變世界的機械
科學的進步、機械的創新，形成了先進的生產力，改變了整個世界。
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機械的大型化和微型化、精密化
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從陸地、海洋、天空直到太空
現代機械工業極大地擴大了人類的活動范圍
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信息時代，人們將智慧賦予機械
自動化、智能化機械進入到我們生活。
會打乒乓球的機器人
自動巡檢設備的機器人
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1.以下生活中的裝置屬于輪軸的有（ ）
A.學校教室門的把手 B.螺絲刀
C.鉗子 D.自行車車把
2.使用輪半徑與軸半徑之比為5∶1的輪軸，若作用在輪上的動力是30N，則作用在軸上的阻力是_______N
ABD
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3.使用斜面可以______，但__________。往汽車上搬運油桶，在地面與車中間搭一塊木板，這就是利用了________；某同學通過仔細觀察發現生活中有許多簡單機械，如：把鑰匙插入鎖孔開鎖時，鑰匙就相當于_______（選填“杠桿”“輪軸”“滑輪”或“斜面”），它是一個_____(選填“省力”或“費力”）的機械。
省力
費距離
斜面
輪軸
省力
05
課堂小結
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine

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