第18课 轮轴的秘密（同步分层作业）-2024-2025学年科学五年级下册（冀人版）

第18课 轮轴的秘密 这份资料紧密贴合教学大纲，深入细致地结合每一课的具体教学内容，为学生量身打造同步分层作业体系。它充分考量到不同学生在学习能力、知识掌握程度以及学习节奏上的差异，巧妙地将知识点拆解、重组，融入层次分明的作业板块当中。基础作业板块夯实根基，助力学生巩固课堂所学核心要点；提升作业部分循序渐进，引领学生拓展思维深度与广度，实现全方位成长。 1.像方向盘一样由一个轮和轴组成的机械，叫做轮轴。 2.轮轴是一种变形的杠杆。 3.探秘轮轴的作用实验 （1）假设：我认为轮轴可能有省力的作用。 （2）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。 （3）实验现象：当动力作用在轮上，则轮轴省力；动力作用在轴上时轮轴费力。 （4）实验结论：轮轴有省力的作用。 注意：当动力作用在轮上，则轮轴为省力杠杆；动力作用在轴上则轮轴为费力杠杆。轮半径越大，轴半径越小更省力。 4.生活中运用到轮轴的地方：自行车、汽车方向盘、水龙头、阀门等。 、 一、对号入坐。（将正确答案的序号填在括号里） 1．用下面的扳手转动同样的螺丝帽，最省力的用力点是（    ）。 A． B． C． 2．下列不属于轮轴变形的是（   ）。 A．水龙头 B．扳手 C．跷跷板 3．一个物体重10N，奇奇分别用以下三种方法进行实验（测力计重量及斜面对物体的摩擦力忽略不计），其中测力计读数最大的是（    ）。 A．B． C． 4．自行车的车把属于（   ）。 A．轮轴 B．斜面 C．杠杆 5．水龙头利用了（   ）。 A．斜面 B．杠杆 C．轮轴 二、仔细想，认真填。 6．门把手是一种 （填简单机械中一种），把手越 ，越省力。 7．轮轴在使用时，在轮上用力，能够 。 8．使用轮轴时，在 上用力，能够省力。 9．门把手也是一种 ，把手越长，越 。 10．轮轴是一种变形的 。 三、我是小法官。（对的打“√”，错的打“×”。） 11．生活中常见的水龙头、门把手、滑轮都应用了轮轴的原理，轮轴的轮越大，轴越小，用轴带动轮越省力。( ) 12．遇到不平路面时，握住车把的双手之间的距离尽可能近些，自行车龙头方向更容易把握。( ) 13．同样条件下，手柄细的螺丝刀拧螺丝比较省力。( ) 14．开门时，手握的位置越靠近门锁把手的根部越省力。( ) 15．竹蜻蜓是轴带动轮转，它不省力。( ) 四、看清问题，认真回答。 16．明明见爸爸用扳手拧一颗生锈的螺丝，用了很大的力也没有拧动。明明想扳手运用轮轴工作原理，轴是一定的，轮越大就越省力，那么怎样加大轮的半径呢？请你设计一个改进扳手的方案，帮助明明的爸爸把螺丝拧下来。把你的方案用文字或图表示出来。 五、实验操作我能行。 17．小林用如图所示实验装置来研究轮轴的秘密。他把一定数量的钩码挂在轴上，当作阻力；在轮上挂钩码，当作动力。他改变轮上的钩码的数量，观察在轴上需要挂几个钩码才能使轮轴保持平衡。小林先用了图1的小轮做实验，然后换成图2的大轮进行实验（轴不变），将实验结果记录在下表中： (1)这个实验要研究的最主要问题是（    ）。 A．轴的直径大小对轮轴的作用有什么影响 B．轮的直径大小对轮轴的作用有什么影响 C．钩码个数对轮轴作用的影响 (2)这个实验中，小林主要改变的实验条件是（    ）。 A．轮的大小 B．轴的大小 C．轮和轴的大小 (3)图1中的轮轴保持平衡，如果同时在轮和轴上各加挂1个钩码，轮轴会（    ）。 A．保持平衡 B．逆时针旋转 C．顺时针旋转 (4)从小林的实验数据中，可以得出什么结论？ 六、综合实践我最棒。 18．观察图片，回答问题。 （1）图中的螺丝刀和竹蜻蜓应用的都是 原理。 （2）螺丝刀的力作用在 上，比较 ，而且把手越 ，越省力。 （3）竹蜻蜓的力作用在 上，能省 。 19．研究齿轮。 （1）齿轮转动方向的研究。大齿轮逆时针转动，小齿轮 转动。 （2）齿轮转动快慢的研究： 大齿轮转动共 齿，小齿轮共 齿。大齿轮转动5齿，小齿轮转动 齿；大齿轮转动1圈，小齿轮转动 圈。 参考答案 1．C 详解：扳手拧螺丝帽时相当于轮轴，用力点相当于轮的位置，螺丝帽相当于轴的位置。因为轴不变，轮轴的轮越大，轮轴越省力，所以用力点离螺丝帽越远，越省力。故选C。 2．C 详解：A．水龙头应用了轮轴的原理，中间相当于轴，外面相当于轮，A不符合题意； B．扳手应用了轮轴的原理，物体转动的部分相当于轴，手拿的部分相当于轮，B不符合题意； C．跷跷板应用了杠杆原理，中间转动的部分是支点，C符合题意。 故本题选C。 3．C 详解：常用的简单机械种类有杠杆、滑轮、轮轴、齿轮、斜面等。A是省力杠杆，比较省力，测力计读数小；斜面可以省力，所以测力计读数小。轮轴在轴上用力带动轮运动时费力，所以测力计读数最大。 4．A 详解：像螺丝刀、方向盘这样,有一个轮固定在可以转动的轴上的机械叫轮轴。轮轴有省力作用，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。自行车上的车把应用了轮轴简单机械。故选A。 5．C 详解：像螺丝刀、方向盘这样，有一个轮固定在可以转动的轴上的机械叫轮轴。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。我们生活当中有很多地方都应用了轮轴的原理，如螺丝刀、门把手、水龙头等。 6． 轮轴 长 详解：像水龙头这样，轮子和轴固定在一起转动的机械，叫做轮轴，在轮上用力带动轴运动时省力。门把手是一种轮轴，把手越长也就是轮越大，越省力。 7．省力 详解：像水龙头这样，轮子和轴固定在一起转动的机械，叫做轮轴，在轮上用力带动轴运动时省力。 8．轮 详解：像水龙头这样，轮子和轴固定在一起转动的机械，叫做轮轴，在轮上用力带动轴运动时省力。 9． 轮轴 省力 详解：轮轴可以省力，轮越大，用轮带动轴转动就越省力。门锁把手越长相当于一种大的轮轴，把手越长，越省力。 10．杠杆 详解：轮轴的原理：轮轴的实质是可以连续旋转杠杆。轮轴是一种变形的杠杆。这种说法正确。 11．× 详解：由轮子和轴固定在一起转动的机械，叫做轮轴。生活中常见的水龙头、门把手、滑轮都可以看成是轮轴的变形，都应用了轮轴原理。轮轴的轮越大，轴越小，用轮带动轴转动就越省力。 12．× 详解：自行车车把属于轮轴，车把相当于轮轴的轮，前轴为轴。轮越大越省力，所以遇到凹凸路面时，握住车把的双手之间的距离尽可能远些，这样可以使我们更容易控制自行车。 13．× 详解：轮轴可以省力，轮越大，用轮带动轴转动就越省力。螺丝刀利用了轮轴原理，所以同等条件下，手柄粗的螺丝刀比手柄细的用起来省力。 14．× 详解：像螺丝刀、方向盘这样，有一个轮固定在可以转动的轴上的机械叫轮轴。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。轴不变的情况下，轮越大越省力。所以转动门锁把手时，应该是手越靠近把手外侧，相当于轮越大的情况，越省力。题目说法错误。 15．√ 详解：像螺丝刀、方向盘这样，有一个轮固定在可以转动的轴上的机械叫轮轴。轮轴有省力作用，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。所以竹蜻蜓是轴带动轮转，不省力。 16．加长扳手的柄，就增大轮的半径。可以在扳手上套根铁管，也可以设计一个柄长短可变的扳手。 详解：像螺丝刀、方向盘这样，有一个轮固定在可以转动的轴上的机械叫轮轴。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。当轮相同时，轴越小越省力。轴不变的情况下，轮越大越省力。明明见爸爸用扳手拧一颗生锈的螺丝，用了很大的力也没有拧动，这时可以加长扳手的柄，就增大轮的半径，这样轮越大越省力；也可以在扳手上套根铁管，增长扳手的长度。 17．(1)B (2)A (3)B (4)轮轴的轮越大越省力。 分析：像方向盘一样由一个轮和轴组成的机械，叫做轮轴。轮轴有省力的作用。在轴相同的情况下，轮轴上的轮越大越省力。 详解：（1）图1和图2的实验装置轮的大小由小轮变为大轮，轴不变，所以实验在研究轮的直径大小对轮轴的作用有什么影响，选B。 （2）图1和图2的实验装置轮的大小由小轮变为大轮，轴不变，所以小林改变的实验条件是轮的大小，选A。 （3）图1中的轮轴保持平衡，如果同时在轮和轴上各加挂1个钩码，轮上的动力大于轴上的阻力，轮轴会逆时针旋转，选B。 （4）分析小林的数据，图1轮和轴上的钩码数比为1：2，图2轮和轴上的钩码数比为1：3。由此可知，在轴相同的情况下，轮轴上的轮越大越省力。 18． 轮轴 轮 省力 粗 轴 距离 分析：像水龙头这样，轮子和轴固定在一起转动的机械，叫做轮轴，在轮上用力带动轴运动时省力。 详解：（1）螺丝刀和竹蜻蜓都属于轮轴，轮子和轴固定在一起转动。 （2）螺丝刀的力作用在轴上，是省力的。把手越粗，轮越大，也就越省力。 （3）竹蜻蜓的力作用在轴上，是费力的，但能够省距离。 19． 顺时针 34 17 5 2 详解：大齿轮的齿数×转动的圈数=小齿轮的齿数×转动的圈数，大小齿轮转动的方向相反，大齿轮逆时针转1圈时，34×1=17×2，小齿轮顺时针转2圈。 （1）齿轮转动方向的研究。大齿轮逆时针转动，小齿轮顺时针转动。 （2）齿轮转动快慢的研究：大齿轮转动共34齿，小齿轮共17齿。大齿轮转动5齿，小齿轮转动5齿；大齿轮转动1圈，小齿轮转动2圈。 第 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$