第四单元 简单机械（期中知识清单）科学青岛版五四制五年级下学期

第四单元 简单机械（期中知识清单） 第一部分：知识巩固 第十三课 斜面 1. 像垫起板子的一端而形成的斜坡，就是一种简单机械--斜面。 2.完成研究斜面作用的实验后，思考用测力计拉去小车是否匀速、读数是否准确等就是在反思。 3.上山的公路有的修成盘旋状，有的修成“S”形，为什么这样修建呢：因为它们都是变形的斜面，斜面加长，坡度平缓，比较省力。 4.螺丝钉的螺纹展开后实际上是一个斜面。 5. 斜面坡度越小，越省力。 6.生活中的斜面:斧子劈木头，残疾人通道，自动扶梯，螺旋形立交桥。 第十四课 杠杆 1.一根棍子，被用来撬重物时，就是一种简单的机械--杠杆。起支撑作用的点叫支点，对杠杆用力的点叫动力点，承受重物的点叫阻力点。 2.当支点到动力点的距离大于支点到阻力点的距离时，使用杠杆省力;当支点到动力点的距离小于支点到阻力点的距离时，使用杠杆费力;当支点到动力点的距离等于支点到阻力点的距离时，使用杠杆不省力也不费力。 3.生活中，哪些地方用到了杠杆? 答:费力杠杆:镊子、船桨、理发剪、食品夹 省力杠杆:核桃夹、重型订书机、助力订书机、园林剪等臂杠杆(不省力也不费力):天平、普通订书机需要根据用力点的不同来确定是否省力:剪子、跷跷板和筷子 第十五课 滑轮 1.升国旗的装置上有能转动的轮子，它们是滑轮。 2.边缘有槽，可绕中心轴转动的轮子叫作滑轮。 3.固定在一个地方不能移动的滑轮叫作定滑轮。和重物一起移动的滑轮叫作动滑轮。 4.直接提起重物时，向上用力;使用定滑轮后，向下用力。定滑轮能够改变用力方向。 5.使用定滑轮能改变用力的方向，但不能省力。 6.使用动滑轮能省力，但不能改变用力的方向。 7.塔吊、晾衣架等机械上有滑轮装置，旗杆上用到了滑轮，家庭中带拉绳窗帘装置、升降电梯等。 8.把定滑轮和动滑轮组合起来(滑轮组)，既能改变力的方向，又能省力。 第十六课 轮轴 1.像汽车方向盘、阀门这样，由一个轮和一个轴组成，固定在一起可以转动的机械叫做轮轴。 2.使用轮轴能省力。在轴粗细相同时，轮越大越省力。 3.轮轴在生活中的应用:门把手、拧螺丝的扳手、削笔刀、汽车方向盘、阀门、辘轳、拖拉机摇把、螺丝刀、自行车把等。 第二部分：实验探究题 1．小科的爸爸在商场买了一辆电动车，要把它搬上货车（如图），什么样的斜面才能更省力？小科设计了实验。下表是做斜面实验时，在不同坡度的斜面上提升同一物体时所得出的数据，请根据数据回答下列问题。 物体 直接提起 A斜面 B斜面 C斜面 D斜面 铅笔盒 4.0牛 3.3牛 2.7牛 2.1牛 1.8牛 一本书 2.1牛 1.7牛 1.4牛 1.2牛 1.0牛 (1)在实验中，改变的因素是（    ），不改变的因素是（    ）。 A．斜面的高度提升的物体；斜面的坡度提升的物体 B．提升的物体斜面的高度；斜面的高度提升的物体 C．斜面的坡度斜面的长度；提升的物体斜面的高度 D．斜面的坡度提升的物体；提升的物体斜面的高度 (2)分析数据，下列表述正确的是（    ）。 A．有的斜面不省力 B．使用斜面可以省一半力 C．斜面坡度越小越省力 D．斜面坡度越大越省力 (3)爸爸在推电动自行车时，不小心按住了刹车，推不动了。因此认为利用斜面能省力的观点是错误的。他说的对吗？说一说“推不动”的原因。 _____________________________________________________________________。 【答案】(1)D (2)C (3)不对，推电动自行车时按住刹车，刹车装置对车轮施加一个很大的摩擦力，阻碍了车轮转动，使电动自行车不能前进。 【详解】（1）实验是研究 “不同坡度的斜面省力情况”，因此改变的因素是斜面的坡度；为保证实验公平，需保持提升的物体、斜面的高度不变（斜面高度不变，坡度越小则斜面越长）。故选D。 （2）无论是铅笔盒还是书，斜面坡度从 A 到 D 逐渐减小，所需拉力也逐渐减小，说明斜面坡度越小越省力。故选C。 （3）“推不动” 的原因是：按住刹车后，刹车与车轮之间产生了很大的摩擦力，此时推力需要克服 “物体重力的分力 + 摩擦力”，当摩擦力远大于斜面省力的效果时，就会推不动，但这不能否定 “斜面本身能省力” 的特点。 2．用纸剪出两个相同的斜面，其中一张缠在铅笔上（如下图）。两只小蚂蚁分别以同样的速度从这两个斜面的底端往上爬。 (1)（    ）爬到顶端。 A．左边的小蚂蚁先 B．右边的小蚂蚁先 C．两只小蚂蚁同时 (2)高度相同、坡度不同的斜面卷起来后，（      ）。 A．坡度大的螺纹密 B．坡度小的螺纹密 C．螺纹的疏密程度相同 (3)同样粗细的螺丝钉，螺纹越密，旋进木头时越（      ）。 A．省力 B．费力 (4)下列选项不是利用斜面原理的是（      ）。 A．削皮刀 B．盘山公路 C．水龙头 【答案】(1)C (2)B (3)A (4)C 【详解】（1）在斜面上的用力情况与斜面坡度有关，斜面坡度越小，越省力，当坡度相同时，省力情况是相同的。将斜面卷起来只是节省了空间，并不会影响省力情况，所以，两只蚂蚁同时爬到顶端，故选C； （2）高度相同，坡度小的斜面长度更长，卷起来后圈数更多，螺纹更密，故选B； （3）螺纹越密，螺距越小，相当于坡度越小，越省力，但需要更多圈数，故选A； （4）削皮刀利用刀刃的斜面，盘山公路利用斜面省力，水龙头主要利用阀门控制水流，螺纹部分利用斜面，但整体上，水龙头不是主要利用斜面原理进行工作，它主要利用轮轴的原理，故选C。 3．实验材料：将一定数量的钩码挂在轴上，看成要克服的阻力，分别在大、中、小轮上挂钩码，看成是我们用力的大小。试一试，分别用测力计拉动在大、中、小轮转动，把轴上的钩码提起来。 (1)实验中的变量是（ ）。 A．轮的大小 B．轴的长短 C．钩码的数量 (2)测力计的作用是（ ）。 A．让轮更容易转动 B．测量拉力的大小 C．避免手与轮的接触 (3)提起相同的重物，使用大、中、小三个轮，使用（ ）最省力。 A．大轮 B．中轮 C．小轮 (4)下列有关实验现象说法正确的是（ ）。 A．轮越大越省力。 B．轴越长越省力。 C．轮轴不省力。 (5)使用扳手拧螺母，使用( )的扳手省力。 A．头大的 B．张口大的 C．最长的 【答案】(1)A (2)B (3)A (4)A (5)C 【分析】像螺丝刀、方向盘这一类, 有一个轮固定在可以转动的轴上的机械叫轮轴。轮轴有省力的作用。在轴相同的情况下，轮轴上的轮越大越省力。 【小题1】在实验中，我们改变的是轮的大小（大、中、小），而轴的长短和钩码的数量保持不变。因此，轮的大小是实验中的独立变量。选A。 【小题2】测力计的主要功能是测量力的大小。在这个实验中，它用来测量提起钩码时所用的拉力。故选B。 【小题3】根据轮轴原理，轮的半径越大，所需的力越小。因此，使用大轮最省力。故选A。 【小题4】正如所述，轮的半径越大，所需的力越小。因此，“轮越大越省力”是正确的说法。选A。 【小题5】扳手的工作原理也是基于轮轴原理。扳手越长，动力臂越长，所需的力越小。因此，使用最长的扳手省力。选C。 3．我国第一辆磁悬浮列车，2003年1月开始在上海磁浮线运行。2015年10月中国首条国产磁悬浮线路长沙磁浮线成功试跑。2016年5月6日，中国首条具有完全自主知识产权的中低速磁悬浮商业运营示范线——长沙磁浮快线开通试运营。该线路也是世界上最长的中低速磁浮运营线。2018年6月，我国首列商用磁浮2.0版列车在中车株洲电力机车有限公司下线。列车在铁轨上方悬浮运行，铁轨与车辆不接触，不但运行速度非常快，可以超过500千米/小时，无噪音，不排出有害的废气，有利于环境保护。由于无需车轮，不存在轮轨摩擦而产生的轮对磨损，减少了维护工作量和经营成本。 它是21世纪理想的超级特别快车，世界各国都十分重视发展磁悬浮列车。至2012年，中国和日本、德国、英国、美国等国都在积极研究这种车。磁悬浮列车的使用寿命可达35年，而普通轮轨列车只有20—25年。磁悬浮列车路轨的寿命是80年，普通路轨只有60年。 (1)磁悬浮列车能够悬浮，最关键的科学原理是（ ） A．磁铁异极相吸，将列车吸附在轨道上 B．磁铁同极相斥，使列车与轨道间产生推力 C．电力驱动使列车重量减轻，从而浮起 (2)与普通轮轨列车相比，磁悬浮列车运行时更安静，主要原因是（ ） A．使用了更好的隔音材料 B．避免了车轮与轨道的撞击和摩擦 C．电动机的运行声音更小 (3)小科认为“磁悬浮列车不需要燃料，所以没有能量消耗”。他的观点是（ ）的，因为（ ） A．正确；列车悬浮起来后靠惯性前进 B．错误；列车运行需要消耗电能 C．正确；磁力本身不需要能量 (4)如果未来磁悬浮列车需要进一步提速，下列改进方向中最合理的是（ ） A．增强磁悬浮系统的磁力 B．增加列车的车轮数量 C．把列车车身制造得更重 【答案】(1)B (2)B (3)B (4)A 【分析】磁悬浮列车利用磁铁同极相斥、异极相吸的原理运行。 【小题1】磁悬浮列车利用磁铁“同极相斥”的原理（轨道和列车底部的磁铁同为N极或S极），产生向上的推力使列车悬浮，不与轨道接触。选项A错误（异极相吸会吸附而非悬浮），选项C错误（悬浮与减轻重量无关）。故选B。 【小题2】磁悬浮列车悬浮在轨道上方运行，避免了车轮与轨道的撞击和摩擦，而摩擦和撞击是普通列车噪音的主要来源。选项A和C并非根本原因（题干明确提到“无噪音”源于无接触运行）。故选B。 【小题3】小科的观点是错误的。磁悬浮列车虽不烧燃料，但悬浮和运行需通电产生磁力，需要消耗电能（选项B）。选项A和C错误（悬浮需持续耗电维持，并非靠惯性或免费磁力）。故选B。 【小题4】提速需增强磁悬浮系统的磁力（如增大电磁铁电流），以产生更强推力（选项A）。选项B错误（磁悬浮列车无车轮），选项C错误（车身加重会降低速度）。故选A。 5 学科网（北京）股份有限公司 $