11.5改变世界的机械 课件(共22张PPT) 2023-2024学年教科版物理八年级下册

(课件网) 第十一章 机械与功 第5节 改变世界的机械 杠杆 斜面 滑轮 轮轴 螺旋 新课引入 讨论交流：从杠杆到轮轴 我们的祖先在长期的实践过程中，把杠杆改造成可以连续转动的机械，下图表示杠杆变形成轮轴的过程.与同学讨论后，试着说说其中的道理. 进行新课 除了前面我们学习过的杠杆 和滑轮，简单机械家族中还有轮 轴、斜面、螺旋等. 轮轴由两个半径不等的圆柱 固定在同一轴线上组成，大 的称为轮，小的称为轴. 简单机械的家族 一 进行新课 G F R r 分析下图可知，作用在轮子上的力F与作用在轴上的力G 的关系为：F·R=G·r 轮和轴半径不同，作用在轮和轴上的力也不相同；同一时间内轮和轴转过的角度相同，因此当轮轴转动时分别绕在轮和轴上的绳子运动速度不同. 轮轴的主要功能： 改变用力大小、改变物体的运动速度 进行新课 动力臂大于阻力臂 ——— 省力杠杆 1.井上的辘轳 从右边看过去 F2 L1 = R L2 = r O F1 轮轴的实际应用 2.汽车的方向盘 从上边看下去 进行新课 船舵 门的把手 单车的踏板 3.其他轮轴 轮轴是科技发展史上很重要的发明，它将直线运动和圆周运动互相联系起来，实现了二者的相互转化，是机械传动的重要装置.没有轮轴就没有汽车、火车…… 水龙头 进行新课 （1）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. （2）轮轴主要功能：一是改变用力大小；二是改变物体的运动速度. （3）轮轴不能省功.它实现直线运动和圆周运动的相互转化，是机械传动的重要装置. 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n分之一. 归纳小结 根据上图我们可以看出：斜面也是一种省力机械. 斜面为什么能省力？ 斜面 是一个与水平面成一定夹角的倾斜平面.使用斜面可以省力. 斜 面 进行新课 将玩具车升高20公分，说说谁费力谁省力. 甲最费力，丙最省力.由此可知斜面 越缓和越省力. 斜面的应用 实验探究 如左图，如果不计物体与斜面之间的摩擦，用力 F 沿斜面把物体匀速推（或拉）上去所做的功，应该等于直接将物体举高所做的功，即：Gh=FL 如果不计摩擦，斜面长是斜面高的几倍，拉力或推力就是物体 所受重力的几分之一.所以说： 进行新课 讨论1：斜面省力的原理 由此可知推力或拉力F的计算公式为： ②斜面是一种只克服重力做功的简单机械。 ①斜面是一种只省力的简单机械；. 进行新课 讨论2：斜面的机械效率 在图中：将货箱搬上车厢是我们的目的。 即：W有用=Gh 徒手搬运要用很大的力，而我们使用斜面既能达到目的，又可以省力。 但是：使用任何机械都要做额外功，使用斜面也是如此。 所以，斜面的机械效率： 想一想 使用斜面时，我们要克服什么做额外功？ 讨论交流螺旋———特殊的斜面 螺旋除了省力，还可以将螺旋运动与沿轴向的运动进行相互转化. 螺旋可以看作是绕在圆柱上的斜面.饮料瓶瓶盖、木螺丝、螺杆、螺母等都是利用螺旋的装置. 进行新课 改变世界的机械 二 进行新课 潜艇冲出海面，如破海蛟龙 航天飞机冲向太空 现代机械极大地扩大了人们的活动范围：从陆地到海洋、天空 到太空、机械的大型化和微型化、精密化、信息化 油轮 纳米仿生机器人 机器人打太极 进行新课 改变世界的机械 简单机械的家族 轮轴 斜面 杠杆、滑轮、轮轴、斜面、螺旋等 定义：由两个半径不等的圆柱固定在同一轴线 上组成的简单机械（大的为轮，小的为轴） 特点：动力在轮上省力，动力在轴上费力省距离 定义：与水平面成一定夹角的倾斜平面 特点：高度相同时，斜面越长越省力 螺旋 定义：绕在圆柱上的斜面 特点：将旋转运动与沿轴向的运动互相转化 知识 ... ...