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(共33张PPT)
冀人版五年级下册科学课件
第五单元 简单机械
轮轴的秘密
根据是否省力杠杆可分为（ ）、（ ）、（ ）
省力杠杆
费力杠杆
不省力也不费力杠杆
杠杆可以提高了工作效率，在使用中，人们对杠杆又进行了改造，使工作变得更加便利。
方向盘、管道阀门、船舵等在结构上与杠杆有什么相同点呢
(1)动力点在轮上。
(2)阻力点和支点在轴上。
杠杆和轮轴
1
观察下面两幅图，分析以下几个问题：
石磨上杠杆（木棍）是怎样工作的？
石磨上的木棍相当于杠杆，而且动力臂大于阻力臂，是个省力杠杆。
阻力点
动力点
支点
石磨利用了轮轴原理，轮轴是杠杆的变形。轮轴是连续旋转的杠杆，支点在轴线。
杠杆和轮轴
阻力点
动力点
支点
石磨上的木棍是杠杆吗？它的支点、动力点和阻力点分别在什么位置？它又是怎样工作的呢？
石磨主要是通过木棍来带动磨盘转动来磨碎放入它里面的东西的。
2
观察下面两幅图，分析以下几个问题：
比较汽车方向盘与石磨工作原理的相同点；
汽车方向盘与石磨工作原理的相同点：都运用了杠杆的原理，都能围绕支点进行转动，都省力。
阻力点
动力点
支点
像方向盘一样由一个轮和轴组成的机械,叫做轮轴。(P24蓝框)
轴
轮
由杠杆到轮轴的演变：杠杆只能够转动一定的角度，当它能够连续转动的时候，它就成为了轮轴，也就是说，轮轴是可以连续转动的杠杆，当然也就具有杠杆的所有特点。
观察水龙头和阀门有什么不同点，分别画出它们的示意图。
水龙头最上面的金属横杆或金属片为轮，连接横杆或金属片的金属竖杆为轴。
可以控制水流通断，调节水流大小，方便检修管道，节约用水。
2
探秘轮轴的作用
轮轴是一种变形的杠杆，杠杆能够省力或提高工作效率，轮轴有什么作用呢？
假设：轮轴可能有省力和改变力的方向的作用。
实验方法 钩码数（个） 实验次数 用力大小（牛） 平均用力（牛）
用测力计直接提升 3 1 1.45
1.45

2 1.44 3 1.46 3 1 0.95
0.95
2 0.94 3 0.96 3 1 0.25
0.25
2 0.24 3 0.26 钩码挂轴上测力计挂小轮上提升
钩码挂轴上测力计挂大轮上提升
根据实验数据，讨论以下问题：
1.在什么情况下，使用轮轴省力？在什么情况下，使用轮轴更省力？
2.拉动测力计的方向与重物提升的方向一致吗？
3.我们得出的实验结论是什么？
视频
1. 轮轴是一种变形的杠杆，在轮轴的轮上用力，能够省力。在轮上用力，轮越大越省力。
2.不一致。
3.轮轴有省力的作用。轴的大小不变，轮越大越省力。轮轴能够改变用力的方向。
实验方法：
1.用测力计挂一定数量的钩码，垂直匀速提升一定高度，观察用力的大小。
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。
3.将测力计挂在大轮上，重复第二步。
每个实验要做三次，求其平均数。
实验验证
找一找，在我们的生活中还有哪些地方用到了轮轴？
轮轴在生产和生活中有着广泛的应用。观察下列物品，标出它们支点、动力点和阻力点的位置，判断是否省力，说一说有什么用途。
轴
活动扳手
轮
轴
你还知道哪些物品利用了轮轴的工作原理？
轮
轴
风 车
轮
轴
手动削笔机
活动扳手
多功能开瓶器
转椅
六角扳手
球形门锁
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削铅笔
拧螺母
开瓶盖
转动椅子
拧内六角螺丝
开门
轮轴在使用过程中起到了什么作用
当动力作用在轮轴的轮上时，可以省力，轮越大越省力。
在明代科学家宋应星所著的《天工开物》中，记载了很多我国古代使用轮轴的发明创造，这些发明创造极大地提高了劳动效率。直到现在，有些工具仍然在使用。
设计新型改锥
生活中，使用改锥拧螺丝时，有时很难拧进去。请你运用学到的科学知识设计一款新型改锥来解决这个问题。
问题：拧螺丝费力，手柄打滑
依据：轮轴的轴粗细不变，轮越大越省力。
改造方案：①加粗手柄，增大轮的直径。
②手柄表面增加凹凸防滑纹路

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