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文檔簡(jiǎn)介
1、創(chuàng)設(shè)情景 觀察小朋友玩蹺蹺板的情境,觀察小朋友玩蹺蹺板的情境,你能發(fā)現(xiàn)那些有趣的問題?你能發(fā)現(xiàn)那些有趣的問題? 阿基米德曾說(shuō)過(guò),“給我一個(gè)支點(diǎn),我將翹起整個(gè)地球”! 杠桿效應(yīng)其實(shí)時(shí)時(shí)刻刻應(yīng)運(yùn)在我們的生活之中,譬如我們生活用的剪子、掃帚、鑷子、筷子、釣魚竿等都是應(yīng)用的杠桿原理。 故事 阿基米德推動(dòng)地球的說(shuō)法,卻還是他在亞歷山大里亞留學(xué)時(shí)候的事,當(dāng)時(shí)他從埃及農(nóng)民提水用的吊桿和奴隸們撬石頭用的撬棍受到啟發(fā),發(fā)現(xiàn)可以借助一種杠桿來(lái)達(dá)到省力的目的,而且發(fā)現(xiàn),手握的地方到支點(diǎn)的這一段距離越長(zhǎng),就越省力氣。由此他提出了這樣一個(gè)定理:力臂和力(重量)的關(guān)系成反比例。這就是杠桿原理。 為此他曾給當(dāng)時(shí)的國(guó)王亥尼洛
2、寫信說(shuō):“我不費(fèi)吹灰之力,就可以隨便移動(dòng)任何重量的東西;只要給我一個(gè)支點(diǎn),給我一根足夠長(zhǎng)的杠桿,我連地球都可以推動(dòng)?!敝亓恐乇?力力臂 可現(xiàn)在這個(gè)國(guó)王并不懂得什么叫科學(xué),他只知道在大難臨頭的時(shí)候,借助阿基米德的神力來(lái)救他的駕。 當(dāng)羅馬統(tǒng)帥馬賽拉斯指揮著他那嚴(yán)密整齊的方陣向護(hù)城河攻來(lái),方陣兩邊還預(yù)備了鐵甲騎兵,方陣內(nèi)強(qiáng)壯的士兵肩扛著云梯。馬賽拉斯在出發(fā)前曾口出狂言:“攻破敘拉古,到城里吃午飯去”,在喊殺聲中,方陣慢慢向前蠕動(dòng)。 照常規(guī)城頭上早該放箭了,可今天城墻上卻是靜悄悄地不見一人。也許是幾天來(lái)的惡戰(zhàn)使敘拉古人筋疲力盡了吧,羅馬人正在疑惑,城里隱約傳來(lái)吱吱呀呀的響聲,接著城頭上就飛出大大小小的
3、石塊,開始時(shí)大小如碗如拳一般,以后越來(lái)越大,簡(jiǎn)直有如鍋盆,山洪般地傾瀉下來(lái)。石頭落在敵人陣中,士兵們連忙舉盾護(hù)體,誰(shuí)知石頭又重,速度又急,一下子連盾帶人都砸成一團(tuán)肉泥。羅馬人漸漸支持不住了,連滾帶爬地逃命。 這時(shí)敘拉古的城頭又射出了密集的利箭,羅馬人的背后無(wú)盾牌和鐵甲抵擋,那利箭直穿背股,哭天喊地,好不凄慘。 阿基米德到底造出了什么秘密武器讓羅馬人大敗而歸呢? 原來(lái)他制造了一些特大的弩弓發(fā)石機(jī)。這么大的弓,人是根本拉不動(dòng)的,他就利用了杠桿原理。 只要將弩上轉(zhuǎn)軸的搖柄用力扳動(dòng),那與搖柄相連的牛筋又拉緊許多根牛筋組成的粗弓弦,拉到最緊時(shí),再突然一放,弓弦就帶動(dòng)載石裝置,把石頭高高地拋出城外,可落在
4、1000多米遠(yuǎn)的地方。原來(lái)這杠桿原理并不是簡(jiǎn)單使用一根直棍撬東西。比如水井上的轆轤吧,它的支點(diǎn)是轆轤的軸心,重臂是轆轤的半徑,它的力臂是搖柄,搖柄一定要比轆轤的半徑長(zhǎng),打起水來(lái)就很省力。阿基米德的發(fā)石機(jī)也是運(yùn)用這個(gè)原理。假設(shè)阿基米德真的找到了另一個(gè)地球做支點(diǎn);再假設(shè)他也做成了一根夠長(zhǎng)的杠桿。你知道他得用多少時(shí)間才能把質(zhì)量等于地球的一個(gè)重物舉起,哪怕只舉起1cm呢?至少要30萬(wàn)億年!原來(lái)地球的質(zhì)量天文學(xué)家是知道的。質(zhì)量這樣大的物體,如果把它拿到地球上稱的話,它的重量大約是:6000000000000000000000t。如果一個(gè)人只能直接舉起60kg的重物,那么他要“舉起地球”,就得把自己的手放
5、在一根這樣長(zhǎng)的杠桿上,他的長(zhǎng)臂應(yīng)當(dāng)?shù)扔谒亩瘫鄣?00000000000000000000倍!簡(jiǎn)單地計(jì)算一下就可以知道,在短臂的那一頭舉高1cm,就得把長(zhǎng)臂那一頭在宇宙空間里畫一個(gè)大弧形,弧的長(zhǎng)度大約是:1000000000000000000km。所以阿基米德是不會(huì)翹起地球的!所以阿基米德是不會(huì)翹起地球的! 杠桿原理基本有杠桿原理基本有3 3種類型:種類型:第一類的杠桿例子是天平、剪刀、鉗子等;第二類杠桿的例子是開瓶器、胡桃夾;第三類杠桿如錘子、鑷子等。 杠桿分為杠桿分為3 3種杠桿。種杠桿。第一種是省力的杠桿,如:開瓶器等。第二種是費(fèi)力的杠桿,如:鑷子等。第三種是既不省力也不費(fèi)力的杠桿,如:
6、天平、釣魚竿等。等臂天平不等臂天平探究活動(dòng)怎么讓蹺蹺板兩邊平衡?怎么讓蹺蹺板兩邊平衡? 方法一:移動(dòng)兩邊人與支點(diǎn)的距離。方法一:移動(dòng)兩邊人與支點(diǎn)的距離。方法二:改變一邊的重量。方法二:改變一邊的重量。次數(shù)次數(shù) 杠桿尺左邊杠桿尺左邊 杠桿尺右邊杠桿尺右邊 格字?jǐn)?shù)格字?jǐn)?shù)鉤碼數(shù)鉤碼數(shù)格字?jǐn)?shù)格字?jǐn)?shù)鉤碼數(shù)鉤碼數(shù) 1234 當(dāng)距杠桿尺中心一樣長(zhǎng),兩邊掛的鉤碼一樣多時(shí),能平衡。 當(dāng)杠桿尺兩端所掛鉤碼一樣多,左右距杠桿尺中心一樣長(zhǎng)時(shí),也能平衡。衡。11哈哈1拓展應(yīng)用杠桿在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用托盤天平托盤天平天平天平是人們根據(jù)是人們根據(jù)杠桿尺杠桿尺的平衡原理制的平衡原理制成的。主要結(jié)構(gòu)包括托盤、指針盤、成的。主要結(jié)
7、構(gòu)包括托盤、指針盤、游碼、底座以及砝碼和鑷子等附屬部游碼、底座以及砝碼和鑷子等附屬部件。件。使用天平注意事項(xiàng) 在稱量物品時(shí),左盤放被在稱量物品時(shí),左盤放被稱量的物品,右盤放砝碼。稱量的物品,右盤放砝碼。 當(dāng)放置的砝碼合適時(shí),天當(dāng)放置的砝碼合適時(shí),天平左右會(huì)平衡;如不平衡,平左右會(huì)平衡;如不平衡,再調(diào)整游碼,使之平衡。再調(diào)整游碼,使之平衡。 根據(jù)砝碼和游碼的指示判根據(jù)砝碼和游碼的指示判斷出物品的質(zhì)量。斷出物品的質(zhì)量。 取用砝碼時(shí),不要用手直取用砝碼時(shí),不要用手直接拿,要用鑷子夾取。接拿,要用鑷子夾取。 稱量結(jié)束時(shí),應(yīng)盡快使托稱量結(jié)束時(shí),應(yīng)盡快使托盤停止擺動(dòng)。盤停止擺動(dòng)。把天平放在平臺(tái)上,把游碼放在標(biāo)尺左端的零刻度處。調(diào)節(jié)橫梁右端的
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