(共20张PPT)
改变运输的车轮
目录
导入
01
活动探索
02
研讨
03
课外延伸
04
习题精炼
05
复习巩固
古人用木棒撬动大石头，或者将植物粗壮的根撬出来。杠杆和斜面一样，都是一种简单机械。一根在力的作用下可绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。杠杆可以是任意形状的硬棒。
杠杆的三要素、力与力臂
支点：支撑着杠杆、杠杆围绕其转动的位置。用力点：在杠杆上用力的位置。 阻力点：杠杆克服阻力的位置。
动力：使杠杆转动的力F1 ; 阻力：阻碍杠杆转动的力F2.
动力臂：从支点到动力作用线的距离，用“L1”表示;
阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用“L2”表示。
用力点
支点
阻力点
动力F1
动力臂L1
阻力F2
阻力臂L2
我们分别改变了用力点和支点，发现当用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离时，杠杆省力，且阻力点离支点越近越省力，用力点离支点越远越省力。
总结：科学家通过大量的探究总结出了杠杆的三条作用定律：
1.用力点到支点的距离（动力臂L1)＞阻力点到支点的距离（阻力臂L2)，杠杆省力，为省力杠杆。
2.用力点到支点的距离（动力臂L1)＜阻力点到支点的距离（阻力臂L2)，杠杆费力，杠杆费力，为费力杠杆。
3.用力点到支点的距离（动力臂L1)＝阻力点到支点的距离（阻力臂L2)，杠杆既不省力也不费力，为等臂杠杆。
生活中杠杆的应用：打捞网、复杂机器、剪刀、筷子、开瓶器......
02
导入
随着科技在不断的进步，我们日常生活中所使用的交通工具经历了哪些翻天覆地的变化呢？
从前靠走路，也依靠人力或畜力如马、马车、牛车、轿子等运输物体，后来逐步有了自行车、轿车、电动车、火车、飞机、磁悬浮列车等交通工具。
02
活动探索1
在车轮发明之前，人们大多通过双脚行走去探索自然，也依靠人力或畜力运输物品。虽然无法准确考证车轮的发明年代，但随着车轮的运用，人们不仅发明了马车、火车、汽车等交通工具，还发展了交通图、桥梁、铁轨等技术，人类的交通运输变得快捷和高效。
人力
畜力
车轮
交通图、桥梁、铁轨技术
02
活动探索1
这些交通工具主要依靠车轮前进，结合你的生活经验说一说，你见过什么样的车轮
无辐条的车轮
有辐条的车轮
有轮胎的车轮
它们有什么作用
02
活动探索2
前面我们做过一些模拟测试，知道如何借助一些指标来进行评价。今天我们开展一次实地测试，去了解车轮的作用。
探究车轮的作用
用平板和手推车拉物品
材料：平板车、箱子、桶装水、卡纸、马克笔
分别用平板和手推车在操场上运送物品。先将两个箱子沿直线从A处运输到B处，然后将两桶水沿曲线从B处运输到C处，并将对应的表填好。
02
活动探索2
任务目标 工具 是否完成任务 完成任务的时间 对比用力情况 物品是否损坏
搬运物体 平板
手推车
平板和手推车运输物品测试记录表
在测试中，你可以增加一些可以观察的指标来进行评价。比如：是否省时、是否省力、是否能完成任务、物品是否损坏。
是
是
较长
较短
用力
轻松
否
否
02
活动探索2
小结：平板和手推车都能完成运输任务，但是平板运输慢、用力、转弯困难，而手推车运输快、省力、转弯灵活而且平稳，说明车轮在运输过程中能起到省力、省时、灵活、平稳、便利的作用。
研讨
03
1.你如何评价两种工具的运输方式 有哪些指标可以评价这两种工具的优劣
用平板车搬动物体时，摩擦力大，搬动起来费力，转弯困难，运输水时容易洒，用有轮子的手推车搬运时，会更省力、灵活。
研讨
03
2.你认为车轮在运输过程中有什么作用
车轮减小了摩擦力，使搬运更省力、省时、平稳、方便。
04
课外延伸
变形虫
在漫长的历史中，车轮也在不断地改进和发展。但不论怎样改进，它的基本结构没有发生变化。车轮是一种轮轴，如图由半径较大的轮和半径较小的轴组成。
轮
轴
轴
轮
车轮
滑轮
你在生活中常见的滑轮、水龙头、扳手、阀门、方向盘都可以看成是轮轴的变形。从图中找一找哪些是轮，哪些是轴？
04
课外延伸
变形虫
轮
轴
轮
轴
水龙头
扳手
04
课外延伸
变形虫
轮
轴
轮
轴
阀门
方向盘
04
课外延伸
变形虫
探究滑轮的作用
步骤：1.用测力计挂三个钩码，垂直匀速提升一定高度，测量三次求取平均值。
2.将相同数量的钩码挂在轮轴的轴上，测力计挂在轮轴的小轮上，拉动测力计将钩码匀速提升至相同高度，观察用力的大小，并测量三次求平均值。
3.最后将测力计挂在大轮上，重复第二步的操作，观察用力的大小，测量三次取平均值。
04
课外延伸
变形虫
根据记录的实验数据，我们发现重物在轴上，动力在轮上，使用轮轴更省力，动力作用的轮直径越大，使用轮轴就越省力，通过实验我们了解到轮轴不但可以省力，还可以改变用力的方向。
第一次/N 第二次/N 第三次/N 平均值/N
直接提升 1.45 1.45 1.45 1.45
在轴上用力 0.95 0.95 0.95 0.95
在轮上用力 0.25 0.25 0.25 0.25
数据记录表
今天你学到了什么呢？
05
习题精炼
属于轮轴的是（ ）
A
A、扳手
B、筷子
C、木棍
D、开瓶器
谢 谢
