内容正文:
可以怎么搬?
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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。
聚焦
结合你的生活经验说一说,你见过什么样的车轮?它们有什么作用?
各式各样的轮子
各式各样的轮子
各式各样的轮子
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。
用用平板和手推车拉物品
实地测试
活动器材
手推车
平板
水桶
纸箱和书
标志牌
秒表
A
B
C
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。
平板运输过程中产生的是滑动摩擦
车轮运输过程中产生的是滚动摩擦
搬运的重物不宜过重。
注意事项:
1、手推车可以是购物车,有轮子、转向灵活的小车都可以;平板又厚又轻的板材
2、小组合作,分工明确,两人负责推车,一人计时,一人观察记录
3、从A到B是稍微重的固体,从C到D是液体
4、小组相互交换角色,每人都体验一遍
5、实验过程中观察搬运重物的同学的表情变化;
6、运送到地点后,观察物体是否完整。
实验记录:
(1)
(2)
平板和手推车沿直线运输箱子测试记录表
日期:
任务目标
工具
是否完成任务
完成任务的时间
用力情况
其他指标
搬运物体
平板
手推车
完成
完成
15秒
8秒
用很大力气
用很小力气
表情夸张,大汗淋漓
表情轻松
平板和手推车沿曲线运输桶装水测试记录表
日期:
任务目标
工具
是否完成任务
完成任务的时间
用力情况
其他指标
搬运物体
平板
手推车
完成
完成
23秒
10秒
用很大力气
用很小力气
表情夸张,大汗淋漓
表情轻松
在测试中,你可以增加一些可以观察的指标来进行评价。
任务目标 工具 是否完成任务 完成任务的时间 用力情况 其他指标
搬运物体 平板 是 较长 费力 费时、费力、不灵活、不平稳
手推车 是 较短 省力 省时、省力、灵活、平稳
平板和手推车运输物品测试记录表
是否省时、是否灵活、
是否方便、
运送的货物是否完整……
实验结论:车轮运输具有省时、省力、灵活、方便、平稳等特点。
1.你如何评价这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?
答:使用平板运输物品费力,用时长,转弯困难,不平稳;使用推车运输物品省力,用时短,转弯灵活,不平稳。可以用是否省力,是否方便,是否省时,是否灵活,运输的物品是否完整等多个指标评价这两种工具的优劣。
2.你认为车轮在运输过程中有什么作用?
答:车轮减小了摩擦力,使搬运更省力、省时、平稳、便利。
车轮的改进和发展:
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。我们周围的工具虽然种类繁多,但很多都具有与杠杆、滑轮、轮轴、斜面等简单机械相似的结构,比如生活中常见的水龙头、扳手等就属于轮轴。
无辐条的车轮
有轮胎的车轮
有辐条的车轮
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什么是轮轴呢?
像这种由半径较大的轮和半径较小的轴固定在一起,可以转动的工具称为轮轴。
车轮是一种轮轴,由半径较大的轮和半径较小的轴组成。
轮
轴
无辐条的车轮
有轮胎的车轮
有辐条的车轮
轮
轴
轴
轮
轴
轮
轮轴和杠杆一样,也是一种简单机械。
生活中常见的水龙头、扳手、滑轮都可以看成是轮轴的变形。
轮
轴
方向盘
生活中常见的轮轴
拓展闯关
螺丝刀拧螺丝时,螺丝刀是轮轴还是杠杆?
轮
轴
螺丝刀拧螺丝利用了轮轴的原理工作
同一个轮轴中,在轮上用力,轮的半径大于轴的半径, 所以轮轴省力,但是费距离。
所有轮轴都是省力的吗?
所有轮轴都是省力的吗?
同一个轮轴中,在轴上用力,轮轴费力,但是节省距离。
轮轴可以省力:1、在轴不变的 情况下,轮越大,越省力。
2、同一轮轴中,在轮上用力带动轴运动时省力;在轴上用力带动轮运动时费力。
如何让轮轴更省力呢?
旗杆顶部的滑轮
像旗杆顶部的滑轮那样,固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫做定滑轮。
定滑轮
实验结论:
定滑轮可以改变力的作用方向,但是不能省力。
像塔吊的吊钩上可以随着重物一起移动的滑轮叫做动滑轮。
会移动的滑轮
实验结论:
动滑轮可以省力,但是不能改变力的作用方向。
定滑轮固定在一个位置,不能随着重物的移动而移动,它能改变力的方向,但是不能省力;动滑轮不固定,随着重物的移动而移动,它不能改变力的方向,但是能省力。
定滑轮和动滑轮组合在一起构成滑轮组。滑轮组能够改变力的方向,又能成倍地省力。
课堂总结
课堂总结
课堂总结
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