
课件21张PPT。 游戏里的科学跷跷板创设情景 观察小朋友玩跷跷板的情境,你能发现那些有趣的问题?跷跷板中的杠杆原理阿基米德曾说过,“给我一个支点,我将翘起整个地球”! 杠杆效应其实时时刻刻应运在我们的生活之中,譬如我们生活用的剪子、扫帚、镊子、筷子、钓鱼竿等都是应用的杠杆原理。故事 阿基米德推动地球的说法,却还是他在亚历山大里亚留学时候的事,当时他从埃及农民提水用的吊杆和奴隶们撬石头用的撬棍受到启发,发现可以借助一种杠杆来达到省力的目的,而且发现,手握的地方到支点的这一段距离越长,就越省力气。由此他提出了这样一个定理:力臂和力(重量)的关系成反比例。这就是杠杆原理。 为此他曾给当时的国王亥尼洛写信说:“我不费吹灰之力,就可以随便移动任何重量的东西;只要给我一个支点,给我一根足够长的杠杆,我连地球都可以推动。” 重量×重臂=力×力臂可现在这个国王并不懂得什么叫科学,他只知道在大难临头的时候,借助阿基米德的神力来救他的驾。 当罗马统帅马赛拉斯指挥着他那严密整齐的方阵向护城河攻来,方阵两边还预备了铁甲骑兵,方阵内强壮的士兵肩扛着云梯。马赛拉斯在出发前曾口出狂言:“攻破叙拉古,到城里吃午饭去”,在喊杀声中,方阵慢慢向前蠕动。 照常规城头上早该放箭了,可今天城墙上却是静悄悄地不见一人。也许是几天来的恶战使叙拉古人筋疲力尽了吧,罗马人正在疑惑,城里隐约传来吱吱呀呀的响声,接着城头上就飞出大大小小的石块,开始时大小如碗如拳一般,以后越来越大,简直有如锅盆,山洪般地倾泻下来。石头落在敌人阵中,士兵们连忙举盾护体,谁知石头又重,速度又急,一下子连盾带人都砸成一团肉泥。罗马人渐渐支持不住了,连滚带爬地逃命。 这时叙拉古的城头又射出了密集的利箭,罗马人的背后无盾牌和铁甲抵挡,那利箭直穿背股,哭天喊地,好不凄惨。阿基米德到底造出了什么秘密武器让罗马人大败而归呢? 原来他制造了一些特大的弩弓—发石机。这么大的弓,人是根本拉不动的,他就利用了杠杆原理。 只要将弩上转轴的摇柄用力扳动,那与摇柄相连的牛筋又拉紧许多根牛筋组成的粗弓弦,拉到最紧时,再突然一放,弓弦就带动载石装置,把石头高高地抛出城外,可落在1000多米远的地方。原来这杠杆原理并不是简单使用一根直棍撬东西。比如水井上的辘轳吧,它的支点是辘轳的轴心,重臂是辘轳的半径,它的力臂是摇柄,摇柄一定要比辘轳的半径长,打起水来就很省力。阿基米德的发石机也是运用这个原理。 假设阿基米德真的找到了另一个地球做支点;再假设他也做成了一根够长的杠杆。 你知道他得用多少时间才能把质量等于地球的一个重物举起,哪怕只举起1cm呢?至少要30万亿年!原来地球的质量天文学家是知道的。质量这样大的物体,如果把它拿到地球上称的话,它的重量大约是:6000000000000000000000t。 如果一个人只能直接举起60kg的重物,那么他要“举起地球”,就得把自己的手放在一根这样长的杠杆上,他的长臂应当等于它的短臂的100000000000000000000倍!简单地计算一下就可以知道,在短臂的那一头举高1cm,就得把长臂那一头在宇宙空间里画一个大弧形,弧的长度大约是:1000000000000000000km。 所以阿基米德是不会翘起地球的!阿基米德能翘起地球吗?杠杆原理在生活中的应用杠杆原理基本有3种类型: 第一类的杠杆例子是天平、剪刀、钳子等; 第二类杠杆的例子是开瓶器、胡桃夹; 第三类杠杆如锤子、镊子等。 杠杆分为3种杠杆。 第一种是省力的杠杆,如:开瓶器等。 第二种是费力的杠杆,如:镊子等。 第三种是既不省力也不费力的杠杆,如:天平、钓鱼竿等。等臂天平不等臂天平探究活动怎么让跷跷板两边平衡? 方法一:移动两边人与支点的距离。方法二:改变一边的重量。探 ... ...
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