11.5 改变世界的机械 课件 (共21张PPT) 2023-2024学年初中物理教科版八年级下册

(共21张PPT)
第5节 改变世界的机械
第十一章 机械与功
从简单机械到高度自动化、智能化的机器人，机械的创新、发展，改变了人们的生活、生产方式，改变了整个世界。
桔槔汲水
流水线上的组装机器人
1.知道机械在人类社会发挥的巨大作用。
2.知道轮轴的结构及其作用。
3.知道斜面的结构及其作用。
任务一
简单机械的家族
活动1：阅读课本P90~92页内容，了解轮轴和斜面的结构、实质及功能。
（1）轮轴结构
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。
轮轴
1.轮轴
（2）轮轴的实质
轮轴是一个可以绕轴心连续转动的省力杠杆。
根据功的原理，使用任何机械都不能省功，使用轮轴只是改变了做功的方式，若不计摩擦和绳重，则有：F·R=G·r
G
r
F
R
（3）轮轴的功能
①改变力的大小；
②改变物体的运动速度；
③实现直线运动和圆周运动的相互转化。
问题1：交流分享生活中轮轴的实际应用。
（1）井上的辘轳
从右边看过去，可画成右图：
动力臂大于阻力臂 —— 省力杠杆.
F2
L1 = R
L2 = r
O
F1
（2）汽车的方向盘
从上边看下去，也可画成右图:
动力臂大于阻力臂——省力杠杆.
F2
L1 = R
L2 = r
O
F1
F2
L1 = R
L2 = r
O
F1
（3）水龙头
从上边看下去，也可画成右图:
动力臂大于阻力臂——省力杠杆.
船舵
门的把手
单车的踏板
（4）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……
2.斜面
（1）定义：斜面是一个与水平面成一定夹角的倾斜平面。
（2）作用：斜面是一种省力机械
问题2：理论分析斜面为什么能省力？
如右图，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
由此可知推力或拉力F的计算公式为：F=Gh/L
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.所以说斜面是一种省力机械.
活动2：认识螺旋——特殊的斜面。
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.
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.
盘山公路
螺旋式千斤顶
阿基米德螺旋机
生活中常见螺旋如图
任务二
改变世界的机械
活动：阅读课本P93~94页，知道机械在人类社会发挥的巨大作用
(1)机械的发明，改变了整个世界
油轮
（2）机械的大型化和微型化、精密化
纳米仿生机器人
潜艇冲出海面，如破海蛟龙
航天飞机冲向太空
（3）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
机器人打太极
机器人与人进行简单交流
（4）信息时代，人们将智慧赋予机械
自动化、智能化机械进入到我们生活
1.轮轴是变形的杠杆，使用它时（ ）
A．不能改变力的方向，只能省一半的力
B．能改变力的方向，但不能省力
C．动力作用在轮上时，可以省力
D．动力作用在轴上时，可以省力
C
2.下列工具属于省力杠杆的是（　　）
A．镊子
B．船桨
C．钓鱼杆
D．扳手
D
3.山区里常常可看见挑夫挑着重物上山，在斜坡上走S形路线，他们这是为了 （ ）
A．使人做的功少一点
B．使人省力一些
C．不为什么，这是他们的习惯
D．以上说法都不对
B
总结：请画出本节内容的思维导图
改变世界的机械
简单机械的家族
改变世界的机械
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
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