資源簡介

第一單元??工具和機(jī)械
一、使用工具
1．??機(jī)械?是能使我們 省力或方便 的裝置。
2．螺絲刀、釘錘、剪刀這些機(jī)械構(gòu)造很簡單，又叫???簡單機(jī)械??。
3．用螺絲刀可以比較方便的把螺絲釘從木頭中取出，用羊角榔頭可以比較方便的把鐵釘從木頭中取出。不同的工具有不同的用途。
二、杠桿的科學(xué)
1．像撬棍這樣的簡單機(jī)械叫做???杠桿???。
2．杠桿上有三個(gè)重要的位置：支撐著杠桿，使杠桿能圍繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的位置叫支點(diǎn)?；在杠桿上用力的位置叫?用力點(diǎn)?；杠桿克服阻力的位置叫?阻力點(diǎn)?。
3．當(dāng)阻力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離小于用力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離時(shí)，杠桿?省力?；當(dāng)阻力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離大于用力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離時(shí)，杠桿?費(fèi)力；當(dāng)阻力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離等于用力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離時(shí)，杠桿?不省力也不費(fèi)力?。
4．杠桿尺上有支點(diǎn)，左右兩邊都有到支點(diǎn)距離的標(biāo)記，是研究杠桿作用的好工具。
5．用三種不同的方法掛鉤碼，使杠桿尺保持平衡，把你的方法在下圖畫出來。
6、在“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中。
把杠桿掛在支架上，實(shí)驗(yàn)前沒有掛鉤碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下傾，可將
右端螺母向_左_邊旋轉(zhuǎn)，使杠桿在水平位置平衡．(填“左”或“右”)
三、杠桿類工具的研究
1．省力的是（鐵片、羊角榔頭、老虎鉗、開瓶器?），費(fèi)力的是（火鉗、鑷子）。
2．常用的杠桿類工具中羊角榔頭、老虎鉗、開瓶器是省力杠桿；火鉗、筷子、鑷子是費(fèi)力杠桿；蹺蹺板、天平、訂書器是不省力也不費(fèi)力杠桿。有些杠桿類工具設(shè)計(jì)成費(fèi)力的是因?yàn)樗蟹奖愕暮锰帲ㄈ纾鸿囎印⑨烎~竿等）。
3．“秤砣雖小，能壓千斤”，那是桿秤利用了??杠桿?原理的結(jié)果（提繩是支點(diǎn)，秤砣是用力點(diǎn)，稱重物處是阻力點(diǎn)）。
4．我們身體上的前臂骨像是一根杠桿，肘關(guān)節(jié)是支點(diǎn)，手握物體處是阻力點(diǎn)，上臂的肱二頭肌處就是用力點(diǎn)。
5．阿基米德曾說：“只要在宇宙中給我一個(gè)支點(diǎn)，我能用一根長長的棍子把地球撬起來。”這里的棍子相當(dāng)于杠桿。
6.硬鋼片做成的瓶蓋起子有兩種用法。如圖所示，哪種方法更省力（A）
A、（a）方法省力
B、（b）方法省力
C、（a）（b）兩種方法一樣省力
7、筷子是我們每天都需要的生活用品，但它也可以被用作科學(xué)實(shí)驗(yàn)的器材，請(qǐng)回答有關(guān)以筷子為實(shí)驗(yàn)器材的問題：
①觀察右圖，可見筷子是一種動(dòng)力臂 小于 阻力臂的杠桿。
②可以用筷子研究導(dǎo)電性，你認(rèn)為木質(zhì)的筷子是導(dǎo)體嗎？干燥的木質(zhì)筷子不是導(dǎo)體。
③以筷子為實(shí)驗(yàn)器材還可以探究什么問題？研究光的折射現(xiàn)象等。
四、輪軸的秘密
1．像水龍頭這樣，輪子和軸固定在一起轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械，叫做?輪軸?。螺絲刀是輪軸類工具，它的刀柄是??輪?，刀桿是??軸??。
2．在輪上用力帶動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)時(shí)?省??力；在軸上用力帶動(dòng)輪運(yùn)動(dòng)時(shí)??費(fèi)??力。
3．輪軸可以?省?力，輪越大，用輪帶動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)就越?省?力。所以螺絲刀的刀柄總是比刀桿要??粗??一些。
4．扳手套在螺帽上組成了?輪軸??，這時(shí)整個(gè)扳手是?輪??，螺帽部分是?軸?。
5．生活中的輪軸：水龍頭、門鎖把手、汽車方向盤、扳手、轆轤等。
6.學(xué)雷鋒修理小組同學(xué)，修理自行車時(shí)有一個(gè)螺母擰不出，除了更換扳手工具以外，你知道還有什么好的辦法能把螺母擰出，現(xiàn)在請(qǐng)你把辦法告訴他們。并說明理由。
方法：扳手柄上套一根適當(dāng)長度的鋼管。
理由：扳手柄上套一根適當(dāng)長度的鋼管，延長手柄，增大輪軸的半徑，可以省力。
五、定滑輪和動(dòng)滑輪
1．像旗桿頂部的滑輪那樣，固定在一個(gè)位置轉(zhuǎn)動(dòng)而不移動(dòng)的滑輪叫做?定滑輪?；定滑輪可以?改變用力方向??，但不能??省力??。
2．像塔吊的吊鉤上可以隨著重物一起移動(dòng)的滑輪叫做???動(dòng)滑輪??；動(dòng)滑輪可以?省力?，但不能??改變用力方向??。
3．動(dòng)滑輪可以省力，但不能改變用力方向。
*力的大小用測力計(jì)來測量，牛頓是力的單位，用字母“N”表示。
六、滑輪組
1．把定滑輪和動(dòng)滑輪組合在一起使用，就構(gòu)成了滑輪組。使用滑輪組既能省力，又能?改變用力方向?。
2．一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組合在一起為一個(gè)?最簡單的滑輪組?，滑輪組的組數(shù)越多，就越??省力??。
3．起重機(jī)運(yùn)用了滑輪組。
4．
圖形
名稱
①定滑輪
②動(dòng)滑輪
③滑輪組
④滑輪組
所起的作用
能改變用力方向，但不能省力。
能省力，但不能改變用力方向。
既能省力，又能改變用力方向。
既能省力，又能改變用力方向。
如果分別用它們提起相同重量的物品50千克，最省力的是（??④??），其次是（??②、③ ），不省力的是（??①????）。
七、斜面的作用
1．像搭在汽車車廂上的木板那樣的簡單機(jī)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．生活中應(yīng)用斜面的地方很多，如?“S” 形的盤山公路、各種斜坡、各種刀刃、螺絲釘?shù)穆菁y，高架橋的引橋等?。
4．螺絲釘?shù)穆菁y是斜面的變形。同樣粗細(xì)的螺絲釘，螺紋越密，旋進(jìn)木頭時(shí)越?省力?。
5．實(shí)踐與探究
（1）、請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，斜面是否省力？
實(shí)驗(yàn)題目：斜面是否省力？
我的猜測：利用斜面可以省力。
改變的量：是否利用斜面。
不變量：物體提升的高度、提升的重物、測力計(jì)
實(shí)驗(yàn)材料：測力計(jì)、重物、斜面、鐵架臺(tái)
實(shí)驗(yàn)過程：①用測力計(jì)測出直接提升重物所使用的力的大小；
②測出利用斜面提升重物到相同高度所使用的力的大小；
③比較兩次的力的大小，得出結(jié)論。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：利用斜面可以省力。
（2）斜面的坡度大小（傾斜角度）是否對(duì)省力多少有影響？請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來研究這個(gè)問題。
研究的問題：斜面的坡度大小對(duì)省力多少有影響嗎？
我的猜想： 斜面的的坡度大小對(duì)省力多少有影響，坡度越小越省力。 。
需要改變的條件：斜面的坡度大小。
不改變的條件： 斜面的高度、測力計(jì)、小重物。
實(shí)驗(yàn)材料：四塊長度不同的斜面、測力計(jì)、小重物、鐵架臺(tái)
操作方法：①用長度不同的四塊木板搭在同一高度的木塊上，形成四個(gè)相同高度不同坡度的斜面；②分別利用不同的斜面提升重物到相同的高度，并用測力計(jì)測出所使用的力的大小；③比較四次提升重物所使用的力的大小，得出結(jié)論。
斜面的狀況
直接提起
A斜面
B斜面
C斜面
D斜面
鉛筆盒
3．0牛
1.7牛
1.35牛
1.25牛
1.0牛
一盒鉤碼
11．5牛
8.0牛
7.1牛
5.3牛
3.8牛
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：斜面都可以省力，而且斜面的坡度越小越省力。
（3）、下表是同學(xué)們?cè)谧鲂泵娴膶?shí)驗(yàn)時(shí)，在不同坡度的斜面上提升重物所得出的數(shù)據(jù)，請(qǐng)根據(jù)數(shù)據(jù)回答問題：
物體1
物體2
物體3
物體4
……
物體重量（牛:N)
10
15
30
50
……
斜面A上的拉力(N)
5
7.5
15
25
……
斜面B上的拉力(N)
3
4.5
10
17
……
斜面C上的拉力(N)
7
10.5
21
33.5
……
①這一實(shí)驗(yàn)改變的條件是：斜面的坡度
②這一實(shí)驗(yàn)不改變的條件是：斜面的高度、斜面的光滑程度、被測量的物體、測量的工具等。
③從以上數(shù)據(jù)來看，坡度最大的是斜面_C_，坡度最小的是斜面_B_。
④這一實(shí)驗(yàn)告訴我們： 斜面的坡度越小越省力。
八、自行車上的簡單機(jī)械
1．自行車運(yùn)用了??杠桿（如：剎車、車鈴的按鈕）??、???輪軸 （如：把手、腳蹬）、????斜面（如：螺絲釘）??等簡單機(jī)械的原理。這些簡單機(jī)械起到省力或方便的作用。
2．自行車上齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢與齒輪大小的關(guān)系是：大齒輪帶動(dòng)小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)比大齒輪??快?；小齒輪帶動(dòng)大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)比小齒輪??慢??。
3.自行車上的簡單機(jī)械應(yīng)用
應(yīng)用機(jī)械的位置
應(yīng)用機(jī)械的類型
應(yīng)用機(jī)械的位置
應(yīng)用機(jī)械的類型
剎車
杠桿
腳蹬子
輪軸
車鈴的按鈕
杠桿，輪軸
大齒輪和小齒輪
輪軸
后架上的彈簧夾
杠桿
車輪和車軸
輪軸
車把手
輪軸
車上的螺絲釘
斜面
*?綜合：請(qǐng)把下面物品和應(yīng)用的簡單機(jī)械原理用線連起來。
斜面??? ?輪軸?? ?杠桿? ?滑輪
九、 螺絲刀? ????鑷子 ????螺絲釘? ???水龍頭?? ??起重機(jī)
簡答題：
1、機(jī)械對(duì)人類生產(chǎn)、生活有什么作用？
答：人類使用工具和機(jī)械就如同增強(qiáng)了自己的力量，延長了自己的臂膀。有些很費(fèi)力、很難做的事情，借助工具就可以省力、方便地完成。
2、輪軸有什么作用？
答：輪軸可以傳遞力，可以改變力的方向，并能改變力的大小。在輪上用力帶動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)省力；在軸上用力帶動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)費(fèi)力。
3、你能解釋“秤砣雖小，能壓千斤”的道理嗎？
答：因?yàn)闂U秤是一個(gè)省力杠桿，提繩處是支點(diǎn)，掛秤盤處是阻力點(diǎn)，掛秤砣處是用力點(diǎn)，提繩到秤砣的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于提繩到秤盤的距離，所以小小秤砣能提起較大的重物。
4、我們?cè)谑裁辞闆r下使用定滑輪，在什么情況下使用動(dòng)滑輪？
答：如果我們需要改變用力的方向，可以使用定滑輪；如果我們需要省力，可以使用動(dòng)滑輪。
5、起重機(jī)上為什么裝那么多滑輪？這些滑輪各有什么作用？
答：裝定滑輪可以改變用力方向，使重物上升；裝動(dòng)滑輪可以省力。裝滑輪組可以有效地提升很重的物體。
6、找一找，我們能在自行車上發(fā)現(xiàn)哪些簡單機(jī)械的應(yīng)用？
答：車把是輪軸，它能輕松地控制方向；腳踏板與輪盤是輪軸，可以省力；大車輪與小車軸是輪軸，可以加快速度；剎車是杠桿，可以省力；大齒輪與小齒輪是輪軸，可以提高轉(zhuǎn)速；螺絲與螺帽是斜面，可以省力。

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