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(共20张PPT)
改变世界的机械
第5节
第十一章 机械与功
（教科版）八年级
下
01
学习目标
1.知道轮轴和斜面等简单机械的原理
2.了解机械使用的历史发展过程
3.认识机械的使用对社会发展的作用
4.通过观察、实验和小制作，认识改变世界的机械
03
激趣导入
【观察】盾构机是南水北调穿黄工程施工期间用到的大型机器。它们由许多简单机械构成。让我们从简单到复杂，领略机械改变世界的力量吧！
04
新课教学
一、简单机械的家族
1.轮轴
(1)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。
(2)轮轴的实质：
轮轴实质可看做是一个可以连续转动的杠杆。
轮轴作为杠杆的支点在轴心0，轮半径R是动力臂，轴半径r阻力臂.
04
新课教学
(3)轮轴的主要功能：
根据杠杆的平衡条件：F1· R = F2 · r
当动力作用在轮上时，轮轴是一个省力杠杆，但费距离。
①改变用力大小
由F2=G
得：F1· R = G · r
当动力作用在轴上，轮轴又将起到什么作用？
因为： R >r
所以：F104
新课教学
②改变物体的运动速度
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。
观察变速自行车的齿轮搭配，想一想，怎样才能使自行车跑得更快？（齿轮是一种特殊的轮轴）
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新课教学
(4)生活中常见的轮轴
水龙头
门把手
单车的踏板
轮
动力
阻力
轴
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新课教学
斜面是一个与水平面成一定夹角的倾斜平面。
徒手搬运 利用斜面搬运
2.斜面
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新课教学
斜面的特点
不计斜面和物体间的摩擦力，根据功的原理，可得：
将物体G，沿长为l、高为h的斜面，用大小为F的力拉上去，在此过程中：
Fl =Gh，则：
斜面长是斜面高的几倍，拉力就是物体重力的几分之一，所以斜面是一种省力的简单机械。但使用斜面时要费距离。
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新课教学
　　螺旋可以看作是绕在圆柱上的斜面。饮料瓶瓶盖、木螺钉、螺杆、螺母、螺旋式汽车千斤顶等都是应用螺旋的装置。为什么木螺钉较容易被旋进木板中？为什么用螺旋式千斤顶能轻松地把汽车抬起来？这就可以从“螺旋是特殊的斜面”去理解。
3.螺旋——特殊的斜面
把三角形的纸片绕在圆柱上，你可以体会到斜面变形成为螺旋的过程。
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新课教学
　　螺旋有一个特点，可以将旋转运动与沿轴向的运动进行互相转化，所以螺旋有许多巧妙应用......
特点：将旋转运动与沿轴向的运动互相转化。
各种形式的螺旋
盘山公路
螺旋式千斤顶
阿基米德螺旋机
杠杆、滑轮、轮轴、斜面、螺旋…….简单机械家族的成员可以进行变形和彼此合作，由此工程师们创造出了各种复杂机械，以满足我们生产生活中的需要。
04
新课教学
二、改变世界的机械
科学的进步、机械的创新，形成了先进的生产力，改变了整个世界。
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新课教学
机械的大型化和微型化、精密化
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新课教学
从陆地、海洋、天空直到太空
现代机械工业极大地扩大了人类的活动范围
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新课教学
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。
会打乒乓球的机器人
自动巡检设备的机器人
04
新课教学
1.以下生活中的装置属于轮轴的有（ ）
A.学校教室门的把手 B.螺丝刀
C.钳子 D.自行车车把
2.使用轮半径与轴半径之比为5∶1的轮轴，若作用在轮上的动力是30N，则作用在轴上的阻力是_______N
ABD
150
04
新课教学
3.使用斜面可以______，但__________。往汽车上搬运油桶，在地面与车中间搭一块木板，这就是利用了________；某同学通过仔细观察发现生活中有许多简单机械，如：把钥匙插入锁孔开锁时，钥匙就相当于_______（选填“杠杆”“轮轴”“滑轮”或“斜面”），它是一个_____(选填“省力”或“费力”）的机械。
省力
费距离
斜面
轮轴
省力
05
课堂小结
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