3.4机械摆钟 课件-2025-2026学年科学五年级上册教科版

我一直很好奇摆钟是如何一到整点就报时的。首先我们需要一个动力源，这个扁平的螺旋弹簧驱动的大轮的工作原理与闹钟类似。首先将钥匙插入轴心，然后转动以盘绕弹簧并储存机械能。准备好之后，弹簧转动轴心轴心转动，棘轮通过棘爪大轮转动。现在大轮可以驱动敲击装置的第二个轮子的灯笼小齿轮，第二个轮子的大尺轮驱动第三个轮子的小齿轮，第三个轮子的大齿轮驱动警告轮的小齿轮，警告轮驱动飞轮小齿轮。如果大轮逆时针旋转，那么第二个轮子就顺时针转动，第三个轮子再次逆时针转动，警告轮顺时针转动，飞轮再次逆时针转动。技术轮是敲击装置的一个重要部分，它与大轮同轴安装。第三个轮子内部有一个圆盘，两侧有凸轮形状的两个凹槽，还有两个突出的销，这被称为维护凸轮。当这个轮子旋转时，这个销推动击锤的尾部，使锤子远离中，同时对抗击槌竖轴处的固定弹簧的力。当击锤端从销上脱离时，锤子突然向前移动并击打中，因此要使它工作，这个带有销的维护凸轮轮应该使用大轮的力量转动，而且这个轮子应该只在每小时分针到达12点位置时才转动。这些杠杆帮助激活和停用这个机制。这个轴上连接了三个杠杆，所以三个杠杆一起旋转，这是维护杠杆，静止在维护凸轮的凹槽中。这个是技术杠杆，静止在技术轮的槽中。这个是警告杠杆，它静止在警告轮的销上这根弹簧线，防止这些杠杆向上转动到略微向下的位置。另一个轴上有两个杠杆，这个叫做提升杠杆，它的端部靠在技术杠杆上。另一个小杠杆安装在中心轴轴上，注意当分针转动时，中心轴也随之转动，所以安装在中心轴上的这个杠杆也会旋转矩形钩靠在这些杠杆上。这些杠杆的排列方式因不同钟表的不同设计而有所不同。这个杠杆的位置是这样的当分针到达12点位置时，这个杠杆转动并推动G型杠杆。由于提升杠杆安装在同一个轴上，提升杠杆也会转动向上推动技术杠杆。随着技术杠杆的移动，维护杠杆和警告杠杆也会转动，结果技术轮第三个轮子和警告轮被解锁，可以自由旋转。这时敲击装置完全激活了弹簧力，使大轮转动，大轮使第二个轮子转动，第二个轮子开始使第三个轮子转动，以此类推。现在维护凸轮上的骁抓住击锤端推动它，然后突然释放，结果击锤敲击中并停止。这里所有齿轮继续运转，直到技术杠杆的前端由于弹簧力而落入技术轮的深槽中，然后它停止了大轮的旋转，所以大轮不再为这些齿轮组的其他齿轮提供动力，整个机制停止。在下1个小时，这个系统再次激活，提升杠杆、上升技术杠杆、维护杠杆和警告杠杆向上移动，大轮和技术杠杆开始转动，整个敲击装置再次开始工作。这里技术仑在下一个深槽之前有一个齿，所以技术杠杆不会掉那么深。同时技术杠杆的停止位置，防止维护杠杆落入凸轮槽。随着维护凸轮的旋转，维护杠杆被推出，所以技术杠杆升到技术轮齿上方，所有齿轮继续运转。第二次敲击发声中，连续第二次发出声音，但现在技术轮上有一个深槽，所以技术杠杆转动并卡在里面，锁定技术轮和其他轮子。整个敲击装置停止深槽的数量和它在技术轮上的位置，控制着这个齿轮组的工作时间，并控制每小时后发生的锤击次数。 摆运动的特点，我们需要准备铁架台、秒表、自制摆夹子等。我们用细绳下端系上一个小球，自制成一个摆，上端固定在铁架台上，让摆自由摆动，幅度不要太大，测量并记录它一分钟摆动的次数。释放小球时，细线要拉直，然后自由释放。把往返一次即为摆动一次。第一次摆动77次。重复多次测量并记录它一分钟摆动的次数。自制摆在摆动的过程中，摆动的幅度越来越小。第二次摆动77次。同一个摆，一分钟内摆动的次数是相同的，可以先预测一下第三次的摆动次数。第三次摆动77次。 义务教育教科书 2019 科学 KEXUE 出版社 五年级 上册 3 。 科蛋色 (教科版)五年级 4《机械摆钟》 4 机械摆钟 12 10 3.4《机械摆钟 仌 PASS 小学学霸作业本 科学配套实验 摆运动的特点 新知导入 大家知道机械摆钟是怎么计时的吗？它的摆锤来 回摆动，和计时有什么关系呢？ 探究新知 聚集 像日晷、水钟、 沙漏等简易的时钟，已经可以 让我门知道大概的时间，但是人们总希望有更精确的 钟表。摆钟的出现大大提高了钟婊的精确度。摆钟 是通过怎样的方式计时的呢？ 摆钟利用了单摆的等时性原理：钟内有一个可自由摆动的摆锤， 在外力驱动下，摆锤会以固定周期左右摆动。摆锤摆动时，会带动齿： 轮系统转动，齿轮再联动钟面上的指针。由于单摆每次摆动的时间基本 相同，摆钟就能通过摆的周期性运动，精确计量时间，误差远小于日 晷、水钟。 摆的快慢与摆线长短的关系 五年级（教科版）科学实验 第三单元《计量时间》 1.观察钟摆运动的特点。 测量钟摆1分钟摆动的次数，并记录。 重复测量钟摆1分钟摆动的次数，并记录。 根据测量结果，思考钟摆运动的特点。 钟摆1分钟摆动次数记录表 日期： 第一次 第二次 第三次 摆动次数 €人 2.自制一个摆，观察摆运动的特点。 ·拿一根细绳，上端固定，下端挂上一个小重物，做成一个简单的摆。 让我们的摆自由摆动，幅度不要太大，测量并记录它1分钟摆动的次数。 ·重复多次，测量并记录我们的摆1分钟摆动的次数。 & 县 自制摆1分钟摆动次数记录表 日期： 第一次 第二次 第三次 摆动次数摆的快慢与摆线长短的关系。 让我们来看看一个简单的板是怎么组装的吧。把套杆固定在底座上。再用七字杆连接套杆。接下来用细线绑在七字杆上。弄成这个样子就可以了让我们的摆自由摆动。实验的结果是摆动的幅度越来越小，摆动的速度就会越来越慢，直到最后停下来。就像我们日常生活中的秋千，也是运用了这个摆的原理。