第10章 跨学科实践 制作龙骨水车-【初中必刷题】2024-2025学年八年级下册物理同步课件(鲁科版 五四制)

物 理 八年级下册 LK 1 2 第十章 功与能 3 跨学科 实践 制作龙骨水车 4 刷实践 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 5 实践 1.【2024辽宁大连模拟，中】在跨学科实践活动中，同学们以“我国古代的‘龙骨 水车’”为主题开展研究。 【项目提出】 作为我国非物质文化遗产的“龙骨水车”，具有丰富的人文教育意义。“龙骨水车” 在结构设计、工作原理和实际应用中涉及了物理学、工程技术、能源材料、历史人 文等多领域的知识。 【项目分解】 （1）查阅资料，了解我国古代“龙骨水车”的工作原理。 （2）制造简易“龙骨水车”。 刷实践 返回目录 1 1 6 【项目实施】 （a） （b） （c） 刷实践 返回目录 1 1 7 （1）查阅资料，了解我国古代“龙骨水车”的工作原理。 “龙骨水车”是我国古代江南地区主要的灌溉农具之一，是一种历史悠久的提水设 施，相当于现代的抽水机，其构造如图（ ）所示。 《天工开物》中有“数尺之车，一人两手疾转，竟日之功可灌二亩而已”的记载。如 图（b）所示，将水车一端浸入水中，另一端固定于岸上。使用时摇动长柄摇杆，使 轮轴转动，带动嵌满刮水板的链条运动，槽内板叶刮水上行，倾灌于地势较高的田中。 ①使用时，人对摇杆施加力的作用使轮轴转动，相当于在使用一个 ______ （填“省力”或“费力”）杠杆。 省力 【解析】摇杆在使用过程中，动力臂大于阻力臂，相当于省力杠杆。 刷实践 返回目录 1 1 8 ②写出一条提高“龙骨水车”提水效率的方法：_______________________________ _____。 减小链条和轮轴间的摩擦（合理即可） 【解析】要提高“龙骨水车”的提水效率，可以减小链条和轮轴间的摩擦（合理即可）。 刷实践 返回目录 1 1 9 （2）制造简易“龙骨水车”，并革新“龙骨水车”。 ①“龙骨水车”的制作首要是选材。优先考虑的是提高材料的端面硬度和强度 （材料的弹性模量越大，强度越大），以保证水车稳固、联动和耐久；其次再考虑 材料的密度，以方便搬运。为此，同学们查阅到几种木材的特性如下表。 木材种类 端面硬度/ 弹性模量/ 密度/ 湿地松木 水曲柳木 槐木 柞木 制作“龙骨水车”应选______材料最好。 ②老师为同学们提供“龙骨水车”模型组件，按照说明书组装“龙骨水车”。 柞木 刷实践 返回目录 1 1 10 【解析】“龙骨水车”的制作首要是选材。优先考虑的是提高材料的端面硬度和强 度（材料的弹性模量越大，强度越大），以保证水车稳固、联动和耐久；其次再考 虑材料的密度，以方便搬运，根据表中数据可知，柞木材料最好。 刷实践 返回目录 1 1 11 【项目拓展】 现代很多机械与“龙骨水车”的原理相似，例如图（c）所示的链斗 式输送机。 链斗式输送机是一种用沿轨道运行的料斗来输送物料的设备，应用于电站、矿山、 煤炭等行业，进行松散物料的输送。下面是某型号链斗式输送机在某次工作中的相 关数据。 型号链斗式输送机的功率 每分钟提升物料的质量 每分钟提升物料的高度 该链斗式输送机在本次工作过程中的效率为_____。取 刷实践 返回目录 1 1 12 【解析】链斗式输送机每分钟做的有用功为 ，链斗式输送机每 分钟做的总功为 ，则该链斗式输送机在本 次工作过程中的效率为 。 刷实践 返回目录 1 1 13 $$