改變世界的機(jī)械教科版課件

輪軸生活中的輪軸：車把、方向盤、螺絲刀、扳手、卷揚(yáng)機(jī)等輪軸生活中的輪軸：車把、方向盤、螺絲刀、扳手、卷揚(yáng)機(jī)等1輪軸結(jié)構(gòu)輪軸輪軸由兩個(gè)半徑不相等圓柱固定在同一軸向上組成。輪軸結(jié)構(gòu)輪軸輪軸由兩個(gè)半徑不相等圓柱固定在同一軸向上組成。2

輪軸實(shí)質(zhì)可看做是一個(gè)可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿Rr=GF1F1·R=G·rF1GrR

動(dòng)力作用在輪上，輪軸是一個(gè)省力杠桿，但費(fèi)距離

動(dòng)力作用在軸上，輪軸又將起到什么作用？輪軸原理輪軸實(shí)質(zhì)可看做是一個(gè)可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿Rr=GF13改變世界的機(jī)械教科版課件4改變世界的機(jī)械教科版課件5改變世界的機(jī)械教科版課件6改變世界的機(jī)械教科版課件7改變世界的機(jī)械教科版課件8羊眼釘羊眼釘9手搖鉆手搖鉆10觀察變速自行車的齒輪搭配，想一想，怎樣才能使自行車跑得更快？作用：1.改變物體的運(yùn)動(dòng)速度,2.實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的相互轉(zhuǎn)化觀察變速自行車的齒輪搭配，想一想，怎樣才能使自行車跑得更快？11圖中所示是自行車上兩個(gè)典型的輪軸裝置，從圖中可知腳踏板與________組成了一個(gè)________輪軸，飛輪與________組成了一個(gè)________輪軸。費(fèi)力齒輪盤省力后車輪圖中所示是自行車上兩個(gè)典型的輪軸裝置，從圖中可知腳踏板與__12輪軸主要功能：一是改變用力大小二是改變物體的運(yùn)動(dòng)速度輪軸不能省功。它實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的相互轉(zhuǎn)化，是機(jī)械傳動(dòng)的重要裝置輪軸主要功能：輪軸不能省功。它實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的相互131．以下生活中的裝置屬于輪軸的有（

）

A．學(xué)校教室門的把手

B．螺絲刀

C．鉗子

D．自行車車把

2．使用輪軸（

）

A．只能省一半力

B．不能省力，但可以改變力的方向

C．動(dòng)力作用在軸上時(shí)可以省力

D．動(dòng)力作用在輪上時(shí)可以省力3.使用輪半徑與軸半徑之比為5∶1的輪軸，若作用在輪上的動(dòng)力是30N，則作用在軸上的阻力是________N

1．以下生活中的裝置屬于輪軸的有（

）

14一轆轤的輪半徑是90cm，軸半徑是15cm，要從井下勻速提起240N的水桶，加在輪邊緣上的動(dòng)力應(yīng)是多少?若水桶升高3m，動(dòng)力作用點(diǎn)通過的距離是多少?90cm=0.9m15cm=0.15mFR=GrF×0.9m=240N×0.15mF=40NS/h=R/rS/3m=0.9m/0.15S=18m一轆轤的輪半徑是90cm，軸半徑是15cm，要從井下勻速提起15斜面是一個(gè)與水平面成一定夾角的的傾斜平面斜面是一個(gè)與水平面成一定夾角的的傾斜平面162.斜面斜面可以省力，但費(fèi)距離。2.斜面斜面可以省力，但費(fèi)距離。17斜面省力原理利用斜面這個(gè)機(jī)械所做的功是：不利用機(jī)械直接把物體抬高h(yuǎn),所做的功：根據(jù)功的原理,如果不計(jì)斜面和物體的摩擦：FL=Gh機(jī)械效率：η=Gh/FLFLGh有用功是：總功是：GhFL斜面省力原理利用斜面這個(gè)機(jī)械所做的功是：不利用機(jī)械直接把物體181.斜面高為1m，長(zhǎng)為3m，工人用400N沿斜面方向的力將重為840N的箱子推到車上,在這過程中推力做了

J的功,機(jī)械效率為

.2.將重物從長(zhǎng)4m、高1m的斜面底部勻速推上斜面的頂端。已知沿斜面所用的推力是300N，斜面的機(jī)械效率是75℅，則推力做的總功為______J，推力做的有用功為____J，物體所受的重力為_____N。1.斜面高為1m，長(zhǎng)為3m，工人用400N沿斜面方向的力將重19盤山公路盤山公路20改變世界的機(jī)械教科版課件21螺旋----特殊的斜面螺旋除了省力，還可以將螺旋運(yùn)動(dòng)與沿軸向的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化。螺旋----特殊的斜面螺旋除了省力，還可以將螺旋運(yùn)動(dòng)與沿軸向22各種形式的螺旋各種形式的螺旋23螺旋千斤頂是一種常用的起重裝置（如圖5所示），用手柄轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿時(shí)，螺桿頂端的重物就隨螺桿一起上升。若螺桿的直徑為D

，螺距為h，手柄末端到轉(zhuǎn)軸的距離為L(zhǎng)，要舉起重力為G

的重物時(shí)，至少要給手柄頂端多大的力？解析：螺旋手柄轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，手柄末端通過的距離為s=2πL，垂直于手柄的力F

所做的功為W1=F·2πL，螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)重物升高h(yuǎn)

，克服重物所受重力做的功為W2=Gh。根據(jù)功的原理，在理想情況下，Wl=W2，即F·2πL＝Gh，F(xiàn)＝Gh／2πL．螺旋千斤頂是一種常用的起重裝置（如圖5所示），用手柄轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿24斜面的機(jī)械效率斜面的機(jī)械效率25下表是小明做“測(cè)算斜面的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)：①將表格中數(shù)據(jù)補(bǔ)充填寫完整；②分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：同一斜面，傾斜程度越高，拉同一個(gè)物體所用的拉力越

，機(jī)械效率越

。同步訓(xùn)練：102頁7題能力測(cè)評(píng)3題下表是小明做“測(cè)算斜面的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)：①將表格中26如圖所示，下面是某同學(xué)做探究“斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度、斜面的傾斜程度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．(1)此探究實(shí)驗(yàn)是采用了________的物理研究方法。(2)請(qǐng)將上表中空格補(bǔ)充完整．(3)根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出要探究的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：結(jié)論一：__________________________________。結(jié)論二：_________________________________。如圖所示，下面是某同學(xué)做探究“斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度27在廠房建設(shè)中，需要利用某機(jī)車把重為1×105N的材料沿與水平地面成30°角的斜坡以1m/s的速度勻速?gòu)牡撞坷掀马敚鐖D所示。已知斜坡的長(zhǎng)度為15m，機(jī)車的牽引功率為6×104W。（1）機(jī)車把材料從斜坡底部拉到頂端的時(shí)間是多少？（2）機(jī)車對(duì)材料做的總功是多少？（3）機(jī)車把材料拉上坡頂?shù)倪^程中的機(jī)械效率是多少在廠房建設(shè)中，需要利用某機(jī)車把重為1×105N的材料沿與水平28改變世界的機(jī)械機(jī)械的發(fā)明，改變了整個(gè)世界改變世界的機(jī)械機(jī)械的發(fā)明，改變了整個(gè)世界29機(jī)械的大型化和微型化、精密化機(jī)械的大型化和微型化、精密化30三峽截流大型裝載機(jī)三峽截流大型裝載機(jī)31現(xiàn)代機(jī)械極大地?cái)U(kuò)大了人們的活動(dòng)范圍從陸地到海洋、天空直到太空現(xiàn)代機(jī)械極大地?cái)U(kuò)大了人們的活動(dòng)范圍從陸地到海洋、天空直到太空32信息時(shí)代，人們將智慧賦予機(jī)械自動(dòng)化、智能化機(jī)械進(jìn)入到我們生活。信息時(shí)代，人們將智慧賦予機(jī)械自動(dòng)化、智能化機(jī)械進(jìn)入到我們生活33發(fā)展空間研究自行車的構(gòu)造。發(fā)展空間研究自行車的構(gòu)造。34自行車上的簡(jiǎn)單機(jī)械自行車是如何前進(jìn)的？自行車是依靠鏈條和兩個(gè)齒輪帶動(dòng)車輪前進(jìn)的。自行車上的簡(jiǎn)單機(jī)械自行車是如何前進(jìn)的？自行車是依靠鏈條和兩個(gè)35把我們的發(fā)現(xiàn)寫下來：腳蹬板大齒輪鏈條小齒輪后輪輪軸滑輪滑輪輪軸把我們的發(fā)現(xiàn)寫下來：腳蹬板大齒輪鏈條36車把剎車裝置腳踏板大齒輪小齒輪車把剎車裝置腳踏板大齒輪小齒輪37從蒸汽機(jī)的發(fā)明，到電力機(jī)械，到神七發(fā)明......天上飛的，海里游的，陸上行的，無不與物理學(xué)的發(fā)展有關(guān)。人類正制造出各式各樣的，龐大的，精密的機(jī)械，機(jī)械的創(chuàng)新，形成先進(jìn)生產(chǎn)力，改變著我們的世界。改變世界的機(jī)械從蒸汽機(jī)的發(fā)明，到電力機(jī)械，到神七發(fā)明......改變世界38蒸汽火車蒸汽火車是世界上第一代的火車，是利用煤為動(dòng)力，蒸汽機(jī)為核心的最初級(jí)最古老的火車。蒸汽火車通過用煤燒水，使水變成蒸汽，從而推動(dòng)活塞，使火車運(yùn)行。在人們的心目中，氣勢(shì)磅礴的蒸汽機(jī)車具有一種特殊的意味，因?yàn)樗詿o比的巨力開啟過人類歷史上一個(gè)嶄新的時(shí)代。蒸汽火車蒸汽火車是世界上第一代的火車，是利用煤為動(dòng)力，蒸汽機(jī)3920世紀(jì)初，美國(guó)的萊特兄弟在世界的飛機(jī)發(fā)展史上做出了重大的貢獻(xiàn)。在1903年制造出了第一架依靠自身動(dòng)力進(jìn)行載人飛行的飛機(jī)“飛行者”1號(hào)，并且獲得試飛成功。他們因此于1909年獲得美國(guó)國(guó)會(huì)榮譽(yù)獎(jiǎng)。自從飛機(jī)發(fā)明以后，飛機(jī)日益成為現(xiàn)代文明不可缺少的運(yùn)載工具。它深刻的改變和影響著人們的生活。萊特兄弟與歷史上第一架飛機(jī)20世紀(jì)初，美國(guó)的萊特兄弟在世界的飛機(jī)發(fā)展史上做出了重大的貢402005年11月初，中國(guó)鐵道部與德國(guó)西門子公司在德國(guó)簽下了63.5億人民幣購(gòu)買60列高速列車的協(xié)議。2008年，這批列車首先運(yùn)行于北京-天津線路。該列車時(shí)速300公里，行駛非常平穩(wěn)，車門自動(dòng)感應(yīng)?，F(xiàn)代火車2005年11月初，中國(guó)鐵道部與德國(guó)西門子公司在德國(guó)簽下了641現(xiàn)代火車英國(guó)政府計(jì)劃在未來十年內(nèi)在全國(guó)推廣時(shí)速可達(dá)362公里的列車。這款名叫“水星”的鐵路交通工具不僅速度快、外型靚麗，而且可以給乘客帶來更高品質(zhì)的享受。它配備了多節(jié)視野開闊的車廂，車廂內(nèi)有兩層高的觀景臺(tái)。還設(shè)計(jì)了可舉行家庭聚會(huì)和商業(yè)會(huì)議的玻璃艙包間及供兒童玩耍的游樂區(qū)。現(xiàn)代火車英國(guó)政府計(jì)劃在未來十年內(nèi)在全國(guó)推廣時(shí)速可達(dá)362公里42現(xiàn)代飛機(jī)——空客A380空客A380是歐洲空中客車工業(yè)公司研制生產(chǎn)的世界最大的客機(jī)。它在2005年4月進(jìn)行了首航，在2007年10月進(jìn)行了第一次商業(yè)飛行。A380在投入服務(wù)后，結(jié)束了波音747在市場(chǎng)上30年的壟斷地位，成為載客量最大的民用客機(jī)。2012年3月，南航第三架A380正式投入運(yùn)營(yíng)北京-香港航線?，F(xiàn)代飛機(jī)——空客A380空客A380是歐洲空中客車工業(yè)公司研43空客A380機(jī)艙內(nèi)部空客A380機(jī)艙內(nèi)部44日本未來世界“水上巴士”2012年1月，在日本Sumidada河，由日本松元零士設(shè)計(jì)的水上巴士在水中正式航行。鮮亮的金屬線條以及綠色的玻璃罩外表，使得這艘水上巴士看起來非常像很多科幻大片里面的未來太空飛船。這艘巴士總噸位114噸，全長(zhǎng)30.5米，全寬8米，可搭載旅客171名。這或許是未來人們乘坐交通工具的又一選擇。日本未來世界“水上巴士”2012年1月，在日本Sumidad45“遠(yuǎn)大湖號(hào)”油輪“遠(yuǎn)大湖”號(hào)超級(jí)油輪是我國(guó)第一艘自行設(shè)計(jì)的油輪，船艙總?cè)萘肯喈?dāng)于裝載200萬桶原油。續(xù)航能力2萬多海里，可實(shí)現(xiàn)一人駕駛操作和無人機(jī)艙，在空載情況下能抵御9級(jí)大風(fēng)。“遠(yuǎn)大湖”號(hào)超級(jí)油輪由南通中遠(yuǎn)川崎船舶工程有限公司建造，2002年12月20日投入使用。“遠(yuǎn)大湖號(hào)”油輪“遠(yuǎn)大湖”號(hào)超級(jí)油輪是我國(guó)第一艘自行設(shè)計(jì)的油46上海世博會(huì)日本館內(nèi)機(jī)器人正在講解的主持人—機(jī)器人表演小提琴獨(dú)奏的機(jī)器人上海世博會(huì)日本館內(nèi)機(jī)器人正在講解的主持人—機(jī)器人表演小提琴獨(dú)47納米蜘蛛機(jī)器人2010年5月，美國(guó)哥倫比亞大學(xué)的科學(xué)家成功研制出一種由DNA分子構(gòu)成的納米蜘蛛機(jī)器人，它們能夠跟隨DNA的運(yùn)行軌跡自由地行走、轉(zhuǎn)向以及停止。這種納米蜘蛛機(jī)器人只有4納米長(zhǎng)，比人類頭發(fā)直徑的十萬分之一還小。這一進(jìn)展的強(qiáng)大之處在于：一旦被編程，納米蜘蛛機(jī)器人就能夠自動(dòng)完成任務(wù)。納米蜘蛛機(jī)器人可以用于幫助人類識(shí)別并殺死癌細(xì)胞，還可以幫助人們完成外科手術(shù)，清理動(dòng)脈血管垃圾等。納米蜘蛛機(jī)器人2010年5月，美國(guó)哥倫比亞大學(xué)的科學(xué)家成功研48

未來10大必要科技發(fā)明海洋殖民地是理論上人類永久性在海洋“居住”，可能漂浮在水面上、或固定在海底以及存在于海底與水面之間。海洋殖民地的優(yōu)勢(shì)包括：擴(kuò)展人類活動(dòng)范圍和擴(kuò)大地球資源使用，還可為人類未來的太空殖民積累經(jīng)驗(yàn)。殖民地可以利用潮汐能量制造電能輸出，為海洋殖民地提供基礎(chǔ)能源。

1、海洋殖民地未來10大必要科技發(fā)明海洋殖民地是理論上人49大西洋隧道是一種理論上的交通通道，它跨越大西洋、北美洲和歐洲之間，能夠承載火車等類型的交通工具，使用先進(jìn)的技術(shù)，預(yù)計(jì)交通工具的速度可達(dá)到500-8000公里/小時(shí)。這將如何實(shí)現(xiàn)呢？計(jì)劃建造這樣的隧道實(shí)際上目前離設(shè)計(jì)概念還有很大的差距。主要的礙障是建造這樣隧道的成本，至少需要12萬億美元，以及當(dāng)前建筑材料的限制。2、大西洋隧道大西洋隧道是一種理論上的交通通道，它跨越大西洋、北美洲和歐洲50

地方性Wi-Fi的概念是將整個(gè)城市成為一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)訪問區(qū)，其最終目標(biāo)是提供全球性無線訪問服務(wù)。這將如何實(shí)現(xiàn)呢？實(shí)際上，此項(xiàng)技術(shù)已在世界的許多城市存在了，然而卻并未成為互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的主流。通常，私人通信公司與當(dāng)?shù)卣献鹘⑦@樣的網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)行維護(hù)。一旦該網(wǎng)絡(luò)建成，將使人們的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)進(jìn)入一個(gè)新紀(jì)元，使人們的上網(wǎng)更加便利。

3、全球地方性Wi-Fi3、全球地方性Wi-Fi51仿生學(xué)是指從生物學(xué)向工程學(xué)的延伸，也指工程學(xué)向生物學(xué)的拓展。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，仿生學(xué)意味著通過機(jī)械形式更換或增強(qiáng)身體器官。在科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，仿生學(xué)引用了模擬生物學(xué)適應(yīng)環(huán)境的特殊技術(shù)，比如：船身外殼模擬了海豚的厚皮膚。目前已生產(chǎn)出許多仿生學(xué)裝置。醫(yī)學(xué)仿生學(xué)設(shè)計(jì)包括：人造心臟和耳蝸植入。4、仿生學(xué)仿生學(xué)是指從生物學(xué)向工程學(xué)的延伸，也指工程學(xué)向生物學(xué)的拓展。52

反重力器是建立一個(gè)區(qū)域使一個(gè)物體擺脫重力吸引作用。建造反重力器的意義在于使一些物體擺脫重力吸引抵達(dá)太空。這將如何實(shí)現(xiàn)呢？從理論上顯示反重力是可能實(shí)現(xiàn)的。簡(jiǎn)單來講，數(shù)以千計(jì)的碰撞發(fā)生在空氣中帶電離子和中性氣體分子之間，導(dǎo)致兩者之間發(fā)生遷移變化。這將在電極上形成一個(gè)反方向作用力。

5、反重力器反重力器是建立一個(gè)區(qū)域使一個(gè)物體擺脫重力吸引作用。建造反53

萬能藥是可以治愈所有疾病，并且延長(zhǎng)壽命的藥物。它能夠治療癌癥、艾滋病以及任何病毒。這將如何實(shí)現(xiàn)呢？從理論上講，基因醫(yī)療科學(xué)技術(shù)(尤其是遺傳基因和環(huán)境基因)和免疫系統(tǒng)的逐年提高和改善對(duì)萬能藥的研制帶來更多的可信性，很可能我們這一代人中能夠?qū)崿F(xiàn)萬能藥的成功研制。

6、萬能藥萬能藥是可以治愈所有疾病，并且延長(zhǎng)壽命的藥物。它能夠治療54能量保護(hù)罩是力場(chǎng)形式，通過偏移或吸收碰撞力量，可用于防護(hù)武器的攻擊或暴風(fēng)雨等自然力量的侵襲。這項(xiàng)科學(xué)計(jì)劃可適用于地球表面，或是太空中保護(hù)一個(gè)物體。其工作原理是吸收或驅(qū)散前來攻擊侵襲的能量，延長(zhǎng)攻擊的時(shí)間使攻擊力逐漸削弱，最終在保護(hù)罩的抵制下瓦解。7、能量保護(hù)罩能量保護(hù)罩是力場(chǎng)形式，通過偏移或吸收碰撞力量，可用于防護(hù)武器558、太空電梯科學(xué)家提議建造太空電梯意在實(shí)現(xiàn)從地球表面向太空傳輸物體。這將如何實(shí)現(xiàn)呢？最通常的方法是采用繩索，這可以是電纜或繩鏈，當(dāng)?shù)厍蛐D(zhuǎn)時(shí)，在地面上的繩索末端可抵消重力慣性，保持繩索處于拉緊狀態(tài)。人造衛(wèi)星或宇宙飛船系在繩索上無需使用火箭推進(jìn)裝置即可升空。

8、太空電梯科學(xué)家提議建造太空電梯意在實(shí)現(xiàn)從地球表面向太空傳569、外星環(huán)境地球化外星環(huán)境地球化是指人類對(duì)某個(gè)潛在適合人類居住的星體改造，改造成類似地球的大氣層、溫度、地貌或生態(tài)結(jié)構(gòu)，以適合人類的居住。這將如何實(shí)現(xiàn)呢？第一部分是生態(tài)合成性，將地球上的生物轉(zhuǎn)移到被瓦解的外星生態(tài)環(huán)境中，加速生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)；第二部分是地形適合性，在外星球上建造一個(gè)可居住的場(chǎng)地，最終無數(shù)個(gè)這樣的生活基地遍布整個(gè)星球。9、外星環(huán)境地球化外星環(huán)境地球化是指人類對(duì)某個(gè)潛在適合人類居57

10、星際航行星際航行是指有人或無人駕駛在星際之間旅行。由于距離非常遙遠(yuǎn)，星際旅行要比太陽系間旅行更難以實(shí)現(xiàn)。這將如何實(shí)現(xiàn)呢？目前，美國(guó)宇航局“突破推進(jìn)力物理學(xué)計(jì)劃”明確指出星際旅行成為可能必須的兩項(xiàng)技術(shù)突破：盡可能添加達(dá)到最大推進(jìn)力速度的方法；新型艦載能量生產(chǎn)以驅(qū)動(dòng)星際航行器上的裝置。10、星際航行星際58輪軸生活中的輪軸：車把、方向盤、螺絲刀、扳手、卷揚(yáng)機(jī)等輪軸生活中的輪軸：車把、方向盤、螺絲刀、扳手、卷揚(yáng)機(jī)等59輪軸結(jié)構(gòu)輪軸輪軸由兩個(gè)半徑不相等圓柱固定在同一軸向上組成。輪軸結(jié)構(gòu)輪軸輪軸由兩個(gè)半徑不相等圓柱固定在同一軸向上組成。60

輪軸實(shí)質(zhì)可看做是一個(gè)可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿Rr=GF1F1·R=G·rF1GrR

動(dòng)力作用在輪上，輪軸是一個(gè)省力杠桿，但費(fèi)距離

動(dòng)力作用在軸上，輪軸又將起到什么作用？輪軸原理輪軸實(shí)質(zhì)可看做是一個(gè)可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿Rr=GF161改變世界的機(jī)械教科版課件62改變世界的機(jī)械教科版課件63改變世界的機(jī)械教科版課件64改變世界的機(jī)械教科版課件65改變世界的機(jī)械教科版課件66羊眼釘羊眼釘67手搖鉆手搖鉆68觀察變速自行車的齒輪搭配，想一想，怎樣才能使自行車跑得更快？作用：1.改變物體的運(yùn)動(dòng)速度,2.實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的相互轉(zhuǎn)化觀察變速自行車的齒輪搭配，想一想，怎樣才能使自行車跑得更快？69圖中所示是自行車上兩個(gè)典型的輪軸裝置，從圖中可知腳踏板與________組成了一個(gè)________輪軸，飛輪與________組成了一個(gè)________輪軸。費(fèi)力齒輪盤省力后車輪圖中所示是自行車上兩個(gè)典型的輪軸裝置，從圖中可知腳踏板與__70輪軸主要功能：一是改變用力大小二是改變物體的運(yùn)動(dòng)速度輪軸不能省功。它實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的相互轉(zhuǎn)化，是機(jī)械傳動(dòng)的重要裝置輪軸主要功能：輪軸不能省功。它實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的相互711．以下生活中的裝置屬于輪軸的有（

）

A．學(xué)校教室門的把手

B．螺絲刀

C．鉗子

D．自行車車把

2．使用輪軸（

）

A．只能省一半力

B．不能省力，但可以改變力的方向

C．動(dòng)力作用在軸上時(shí)可以省力

D．動(dòng)力作用在輪上時(shí)可以省力3.使用輪半徑與軸半徑之比為5∶1的輪軸，若作用在輪上的動(dòng)力是30N，則作用在軸上的阻力是________N

1．以下生活中的裝置屬于輪軸的有（

）

72一轆轤的輪半徑是90cm，軸半徑是15cm，要從井下勻速提起240N的水桶，加在輪邊緣上的動(dòng)力應(yīng)是多少?若水桶升高3m，動(dòng)力作用點(diǎn)通過的距離是多少?90cm=0.9m15cm=0.15mFR=GrF×0.9m=240N×0.15mF=40NS/h=R/rS/3m=0.9m/0.15S=18m一轆轤的輪半徑是90cm，軸半徑是15cm，要從井下勻速提起73斜面是一個(gè)與水平面成一定夾角的的傾斜平面斜面是一個(gè)與水平面成一定夾角的的傾斜平面742.斜面斜面可以省力，但費(fèi)距離。2.斜面斜面可以省力，但費(fèi)距離。75斜面省力原理利用斜面這個(gè)機(jī)械所做的功是：不利用機(jī)械直接把物體抬高h(yuǎn),所做的功：根據(jù)功的原理,如果不計(jì)斜面和物體的摩擦：FL=Gh機(jī)械效率：η=Gh/FLFLGh有用功是：總功是：GhFL斜面省力原理利用斜面這個(gè)機(jī)械所做的功是：不利用機(jī)械直接把物體761.斜面高為1m，長(zhǎng)為3m，工人用400N沿斜面方向的力將重為840N的箱子推到車上,在這過程中推力做了

J的功,機(jī)械效率為

.2.將重物從長(zhǎng)4m、高1m的斜面底部勻速推上斜面的頂端。已知沿斜面所用的推力是300N，斜面的機(jī)械效率是75℅，則推力做的總功為______J，推力做的有用功為____J，物體所受的重力為_____N。1.斜面高為1m，長(zhǎng)為3m，工人用400N沿斜面方向的力將重77盤山公路盤山公路78改變世界的機(jī)械教科版課件79螺旋----特殊的斜面螺旋除了省力，還可以將螺旋運(yùn)動(dòng)與沿軸向的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化。螺旋----特殊的斜面螺旋除了省力，還可以將螺旋運(yùn)動(dòng)與沿軸向80各種形式的螺旋各種形式的螺旋81螺旋千斤頂是一種常用的起重裝置（如圖5所示），用手柄轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿時(shí)，螺桿頂端的重物就隨螺桿一起上升。若螺桿的直徑為D

，螺距為h，手柄末端到轉(zhuǎn)軸的距離為L(zhǎng)，要舉起重力為G

的重物時(shí)，至少要給手柄頂端多大的力？解析：螺旋手柄轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，手柄末端通過的距離為s=2πL，垂直于手柄的力F

所做的功為W1=F·2πL，螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)重物升高h(yuǎn)

，克服重物所受重力做的功為W2=Gh。根據(jù)功的原理，在理想情況下，Wl=W2，即F·2πL＝Gh，F(xiàn)＝Gh／2πL．螺旋千斤頂是一種常用的起重裝置（如圖5所示），用手柄轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿82斜面的機(jī)械效率斜面的機(jī)械效率83下表是小明做“測(cè)算斜面的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)：①將表格中數(shù)據(jù)補(bǔ)充填寫完整；②分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：同一斜面，傾斜程度越高，拉同一個(gè)物體所用的拉力越

，機(jī)械效率越

。同步訓(xùn)練：102頁7題能力測(cè)評(píng)3題下表是小明做“測(cè)算斜面的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)：①將表格中84如圖所示，下面是某同學(xué)做探究“斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度、斜面的傾斜程度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．(1)此探究實(shí)驗(yàn)是采用了________的物理研究方法。(2)請(qǐng)將上表中空格補(bǔ)充完整．(3)根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出要探究的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：結(jié)論一：__________________________________。結(jié)論二：_________________________________。如圖所示，下面是某同學(xué)做探究“斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度85在廠房建設(shè)中，需要利用某機(jī)車把重為1×105N的材料沿與水平地面成30°角的斜坡以1m/s的速度勻速?gòu)牡撞坷掀马?，如圖所示。已知斜坡的長(zhǎng)度為15m，機(jī)車的牽引功率為6×104W。（1）機(jī)車把材料從斜坡底部拉到頂端的時(shí)間是多少？（2）機(jī)車對(duì)材料做的總功是多少？（3）機(jī)車把材料拉上坡頂?shù)倪^程中的機(jī)械效率是多少在廠房建設(shè)中，需要利用某機(jī)車把重為1×105N的材料沿與水平86改變世界的機(jī)械機(jī)械的發(fā)明，改變了整個(gè)世界改變世界的機(jī)械機(jī)械的發(fā)明，改變了整個(gè)世界87機(jī)械的大型化和微型化、精密化機(jī)械的大型化和微型化、精密化88三峽截流大型裝載機(jī)三峽截流大型裝載機(jī)89現(xiàn)代機(jī)械極大地?cái)U(kuò)大了人們的活動(dòng)范圍從陸地到海洋、天空直到太空現(xiàn)代機(jī)械極大地?cái)U(kuò)大了人們的活動(dòng)范圍從陸地到海洋、天空直到太空90信息時(shí)代，人們將智慧賦予機(jī)械自動(dòng)化、智能化機(jī)械進(jìn)入到我們生活。信息時(shí)代，人們將智慧賦予機(jī)械自動(dòng)化、智能化機(jī)械進(jìn)入到我們生活91發(fā)展空間研究自行車的構(gòu)造。發(fā)展空間研究自行車的構(gòu)造。92自行車上的簡(jiǎn)單機(jī)械自行車是如何前進(jìn)的？自行車是依靠鏈條和兩個(gè)齒輪帶動(dòng)車輪前進(jìn)的。自行車上的簡(jiǎn)單機(jī)械自行車是如何前進(jìn)的？自行車是依靠鏈條和兩個(gè)93把我們的發(fā)現(xiàn)寫下來：腳蹬板大齒輪鏈條小齒輪后輪輪軸滑輪滑輪輪軸把我們的發(fā)現(xiàn)寫下來：腳蹬板大齒輪鏈條94車把剎車裝置腳踏板大齒輪小齒輪車把剎車裝置腳踏板大齒輪小齒輪95從蒸汽機(jī)的發(fā)明，到電力機(jī)械，到神七發(fā)明......天上飛的，海里游的，陸上行的，無不與物理學(xué)的發(fā)展有關(guān)。人類正制造出各式各樣的，龐大的，精密的機(jī)械，機(jī)械的創(chuàng)新，形成先進(jìn)生產(chǎn)力，改變著我們的世界。改變世界的機(jī)械從蒸汽機(jī)的發(fā)明，到電力機(jī)械，到神七發(fā)明......改變世界96蒸汽火車蒸汽火車是世界上第一代的火車，是利用煤為動(dòng)力，蒸汽機(jī)為核心的最初級(jí)最古老的火車。蒸汽火車通過用煤燒水，使水變成蒸汽，從而推動(dòng)活塞，使火車運(yùn)行。在人們的心目中，氣勢(shì)磅礴的蒸汽機(jī)車具有一種特殊的意味，因?yàn)樗詿o比的巨力開啟過人類歷史上一個(gè)嶄新的時(shí)代。蒸汽火車蒸汽火車是世界上第一代的火車，是利用煤為動(dòng)力，蒸汽機(jī)9720世紀(jì)初，美國(guó)的萊特兄弟在世界的飛機(jī)發(fā)展史上做出了重大的貢獻(xiàn)。在1903年制造出了第一架依靠自身動(dòng)力進(jìn)行載人飛行的飛機(jī)“飛行者”1號(hào)，并且獲得試飛成功。他們因此于1909年獲得美國(guó)國(guó)會(huì)榮譽(yù)獎(jiǎng)。自從飛機(jī)發(fā)明以后，飛機(jī)日益成為現(xiàn)代文明不可缺少的運(yùn)載工具。它深刻的改變和影響著人們的生活。萊特兄弟與歷史上第一架飛機(jī)20世紀(jì)初，美國(guó)的萊特兄弟在世界的飛機(jī)發(fā)展史上做出了重大的貢982005年11月初，中國(guó)鐵道部與德國(guó)西門子公司在德國(guó)簽下了63.5億人民幣購(gòu)買60列高速列車的協(xié)議。2008年，這批列車首先運(yùn)行于北京-天津線路。該列車時(shí)速300公里，行駛非常平穩(wěn)，車門自動(dòng)感應(yīng)?，F(xiàn)代火車2005年11月初，中國(guó)鐵道部與德國(guó)西門子公司在德國(guó)簽下了699現(xiàn)代火車英國(guó)政府計(jì)劃在未來十年內(nèi)在全國(guó)推廣時(shí)速可達(dá)362公里的列車。這款名叫“水星”的鐵路交通工具不僅速度快、外型靚麗，而且可以給乘客帶來更高品質(zhì)的享受。它配備了多節(jié)視野開闊的車廂，車廂內(nèi)有兩層高的觀景臺(tái)。還設(shè)計(jì)了可舉行家庭聚會(huì)和商業(yè)會(huì)議的玻璃艙包間及供兒童玩耍的游樂區(qū)?，F(xiàn)代火車英國(guó)政府計(jì)劃在未來十年內(nèi)在全國(guó)推廣時(shí)速可達(dá)362公里100現(xiàn)代飛機(jī)——空客A380空客A380是歐洲空中客車工業(yè)公司研制生產(chǎn)的世界最大的客機(jī)。它在2005年4月進(jìn)行了首航，在2007年10月進(jìn)行了第一次商業(yè)飛行。A380在投入服務(wù)后，結(jié)束了波音747在市場(chǎng)上30年的壟斷地位，成為載客量最大的民用客機(jī)。2012年3月，南航第三架A380正式投入運(yùn)營(yíng)北京-香港航線?，F(xiàn)代飛機(jī)——空客A380空客A380是歐洲空中客車工業(yè)公司研101空客A380機(jī)艙內(nèi)部空客A380機(jī)艙內(nèi)部102日本未來世界“水上巴士”2012年1月，在日本Sumidada河，由日本松元零士設(shè)計(jì)的水上巴士在水中正式航行。鮮亮的金屬線條以及綠色的玻璃罩外表，使得這艘水上巴士看起來非常像很多科幻大片里面的未來太空飛船。這艘巴士總噸位114噸，全長(zhǎng)30.5米，全寬8米，可搭載旅客171名。這或許是未來人們乘坐交通工具的又一選擇。日本未來世界“水上巴士”2012年1月，在日本Sumidad103“遠(yuǎn)大湖號(hào)”油輪“遠(yuǎn)大湖”號(hào)超級(jí)油輪是我國(guó)第一艘自行設(shè)計(jì)的油輪，船艙總?cè)萘肯喈?dāng)于裝載200萬桶原油。續(xù)航能力2萬多海里，可實(shí)現(xiàn)一人駕駛操作和無人機(jī)艙，在空載情況下能抵御9級(jí)大風(fēng)?！斑h(yuǎn)大湖”號(hào)超級(jí)油輪由南通中遠(yuǎn)川崎船舶工程有限公司建造，2002年12月20日投入使用。“遠(yuǎn)大湖號(hào)”油輪“遠(yuǎn)大湖”號(hào)超級(jí)油輪是我國(guó)第一艘自行設(shè)計(jì)的油104上海世博會(huì)日本館內(nèi)機(jī)器人正在講解的主持人—機(jī)器人表演小提琴獨(dú)奏的機(jī)器人上海世博會(huì)日本館內(nèi)機(jī)器人正在講解的主持人—機(jī)器人表演小提琴獨(dú)105納米蜘蛛機(jī)器人2010年5月，美國(guó)哥倫比亞大學(xué)的科學(xué)家成功研制出一種由DNA分子構(gòu)成的納米蜘蛛機(jī)器人，它們能夠跟隨DNA的運(yùn)行軌跡自由地行走、轉(zhuǎn)向以及停止。這種納米蜘蛛機(jī)器人只有4納米長(zhǎng)，比人類頭發(fā)直徑的十萬分之一還小。這一進(jìn)展的強(qiáng)大之處在于：一旦被編程，納米蜘蛛機(jī)器人就能夠自動(dòng)完成任務(wù)。納米蜘蛛機(jī)器人可以用于幫助人類識(shí)別并殺死癌細(xì)胞，還可以幫助人們完成外科手術(shù)，清理動(dòng)脈血管垃圾等。納米蜘蛛機(jī)器人2010年5月，美國(guó)哥倫比亞大學(xué)的科學(xué)家成功研106

未來10大必要科技發(fā)明海洋殖民地是理論上人類永久性在海洋“居住”，可能漂浮在水面上、或固定在海底以及存在于海底與水面之間。海洋殖民地的優(yōu)勢(shì)包括：擴(kuò)展人類活動(dòng)范圍和擴(kuò)大地球資源使用，還可為人類未來的太空殖民積累經(jīng)驗(yàn)。殖民地可以利用潮汐能量制造電能輸出，為海洋殖民地提供基礎(chǔ)能源。

1、海洋殖民地未來10大必要科技發(fā)明海洋殖民地是理論上人107大西洋隧道是一種理論上的交通通道，它跨越大西洋、北美洲和歐洲之間，能夠承載火車等類型的交通工具，使用先進(jìn)的技術(shù)，預(yù)計(jì)交通工具的速度可達(dá)到500-8000公里/小時(shí)。這將如何實(shí)現(xiàn)呢？計(jì)劃建造這樣的隧道實(shí)際上目前離設(shè)計(jì)概念還有很大的差距。主要的礙障是建造這樣隧道的成本，至少需要12萬億美元，以及當(dāng)前建筑材料的限制。2、大西洋隧道大西洋隧道是一種理論上的交通通道，它跨越大西洋、北美洲和歐洲108

地方性Wi-Fi的概念是將整個(gè)城市成為一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)訪問區(qū)，其最終目標(biāo)是提供全球性無線訪問服務(wù)。這將如何實(shí)現(xiàn)呢？實(shí)際上，此項(xiàng)技術(shù)已在世界的許多城市存在了，然而卻并未成為互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的主流