機械原理教學(xué)課件-10機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)

機械原理PPT課件-10機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)機械原理PPT課件-10機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)機械原理PPT課件-10機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)10機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)Chapter10MotionofMechanicalSystemsandItsVelocityFluctuationRegulation10.1概述10.2機械運動的微分方程及其解103穩(wěn)定運轉(zhuǎn)狀態(tài)下機械的周期性速度波動及其調(diào)節(jié)提要Chapter10MotionofMechanicalSystemsandItsVelocityFluctuationRegulation研究機械在外力作用下的真實運動規(guī)律的分析與求解方法;提出了等效構(gòu)件、等效質(zhì)量與等效轉(zhuǎn)動慣量的概念以及等效力與等效力矩的概念;研究了周期性速度波動的機械的速度波動的調(diào)節(jié)方法。圇兇近年來，找規(guī)律的題目越來越多地出現(xiàn)在中考試卷當中，當然，也越來越受到重視。因此，本文就從函數(shù)思想在代數(shù)規(guī)律中的應(yīng)用和函數(shù)思想在平面圖形規(guī)律中的應(yīng)用進行簡單概述，以逐步提高學(xué)生的解題效率。一、函數(shù)在代數(shù)規(guī)律中的應(yīng)用代數(shù)是初中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容，也是數(shù)學(xué)規(guī)律試題中常見的試題。在代數(shù)規(guī)律試題的解答過程中，首先也是最主要的步驟就是觀察，一般是根據(jù)數(shù)據(jù)的個數(shù)來判斷是選擇用一次函數(shù)還是二次函數(shù)又或者是反比例函數(shù)等，總之，觀察是最重要的，也是直接影響學(xué)生是否能順利解決問題的關(guān)鍵。因此，本文就從所給出的數(shù)據(jù)增幅程度來進行簡單概述。1.增幅相等例1.23，45，67，89…，求第50位數(shù)是多少。分析上面所列出的數(shù)字之間的關(guān)系，仔細分析不難看出，屬于等幅度增加的代數(shù)規(guī)律題目。所以，在解答的過程中，我們就可以滲透函數(shù)思想，將第x的數(shù)據(jù)設(shè)為y，即會出現(xiàn)：當x=1時，y=23當x=2時，y=45當x=3時，y=67……通過觀察我們可以將y=ax+b的一次函數(shù)式。將x=1，y=23；x=2，y=45帶入，求解方程組，即23=a+b45=2a+b解得：a=22，b=1，即y=22x+1所以，第50位數(shù)應(yīng)為1101從這個過程來看，在增幅相等的數(shù)學(xué)規(guī)律中，一般情況下我們都是可以將其設(shè)為一次函數(shù)的。因為對于增幅相等的數(shù)學(xué)規(guī)律來說其本質(zhì)考查的是等差數(shù)列（an=a1+（n-1）d）的相關(guān)知識。但是，因為初中階段并沒有涉及數(shù)列的相關(guān)知識，所以，在解答該題的過程中，我們只能用函數(shù)思想來進行解答。2.增幅不等例2.給定下面一列分式：；-；；-…（其中x≠0）（1）把任意一個分式除以前面的一個分式，你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？（2）根據(jù)所發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，試寫出給定的那列分式中的第7個分式。該題是2007年杭州中考數(shù)學(xué)試卷中的一道試題，但是，確實是增幅不等的數(shù)學(xué)規(guī)律中的具有代表性的試題。分析：根據(jù)試題中的提示，把任意一個分式除以前面的一個分式，我們可以輕松地發(fā)現(xiàn)，相除后的結(jié)果都是：-接著，分析數(shù)據(jù)，設(shè)分式中第t個數(shù)為g，則有：當t=1時，g=當t=2時，g=-當t=3時，g=……該題并不能像上題一樣看成一次函數(shù)，所以，從觀察可以看出，我們可以將其設(shè)為g=aqt和上題一樣將當t=1時，g=；當t=2時，g=-通過解方程組得出a=-x；g=-這樣就可以得出本題的規(guī)律，即g=-x（-）t可以看出這是一道關(guān)于t和g之間的指數(shù)函數(shù)關(guān)系。其實，該題中的增幅恰好是高中所學(xué)的等比數(shù)列的相關(guān)知識，所以，類似這樣的相除可以得到規(guī)律的試題都可以這樣找規(guī)律，但是，并不是所有的增幅不等的數(shù)學(xué)規(guī)律都可以設(shè)為這樣的函數(shù)的。比如：1，9，25，49，（），（）…類似這樣的要用公式法?？傊诖鷶?shù)規(guī)律的應(yīng)用中，具體的找規(guī)律的方法要因題而異，切記出現(xiàn)所有的試題都用同種方法的現(xiàn)象，這樣只會在考試中浪費時間。二、函數(shù)在平面圖形規(guī)律中的應(yīng)用平面圖形規(guī)律題相對于代數(shù)規(guī)律題要存在一定的難度，主要是因為學(xué)生必須要將相關(guān)的平面圖轉(zhuǎn)化成代數(shù)式，這樣才能在觀察中找到規(guī)律，才能借助函數(shù)思想來提高解題效率。1.鋪地板鋪地板類型的找規(guī)律試題是我們最常見的，所以，在解題的過程中，我們要引導(dǎo)學(xué)生掌握解決這類試題的基本思路，進而，在學(xué)生不斷練習(xí)中逐步提高學(xué)習(xí)效率。例3.用相同規(guī)格大小的黑白色正方形瓷磚鋪設(shè)矩形地面，如圖，請問，第n個圖形中需要用黑色瓷磚多少塊。分析：在該題的解答過程中，我們首先要分析題目中所給出的三個圖，并找到圖形的個數(shù)與黑色正方形之間的關(guān)系。此時，我們就可以將第n個圖形設(shè)為x，將所用的黑色瓷磚設(shè)為y。從圖中可以得出：當x=1時，y=8當x=2時，y=12當x=3時，y=16……如果依舊看不出之間的規(guī)律的話，學(xué)生可以自主再畫幾個圖形，進行分析觀察，比如：當x=4時，y=20等，接著，分析數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。從y的數(shù)據(jù)中分析，該題屬于增幅相等的試題，也就是說，我們可以將y與x之間的關(guān)系設(shè)為一次函數(shù)，即y=ax+b任選其中的兩組數(shù)據(jù)，解得：a=4，b=4這樣就可以求出x與y之間的關(guān)系，即為y=4x+4，所以，也非常容易求出第n個圖形中應(yīng)該用4n+4塊黑色瓷磚。2.圓點題例4.觀察下圖，分析第n個圖形中所有圓點的個數(shù)應(yīng)該是多少。分析：該題屬于圖形變化類的規(guī)律題，和上題一樣，我們首先應(yīng)該觀察圖形，將其中的代數(shù)關(guān)系找出來。仔細分析，在第一個圖中有4個圓點，在第二個圖中有9個圓點，第3個圖中有16個……如果我們將第幾個圖設(shè)為x，將圓點數(shù)設(shè)為y，則存在下面的關(guān)系，即當x=1，y=4=1+3當x=2，y=9=1+3+5當x=3，y=16=1+3+5+7……從數(shù)據(jù)之間的關(guān)系可以看出，和例1與例2的關(guān)系都是不一樣的，所以，不能將x與y的關(guān)系設(shè)為一次函數(shù)或者是指數(shù)函數(shù)。此時，不妨我們可以將其設(shè)為二次函數(shù)試一下。即y=ax2+bx+c并將上述的三組數(shù)據(jù)帶入，列方程組進行求解，不難求出a=1，b=2，c=1即y=x2+2x+1，此時進行驗證，根據(jù)上面的三個圖，手動畫出第4個圖和第5個圖，然后進行驗證，這樣就能非常輕松地得到答案。通過上述的幾個試題分析我們可以看出，函數(shù)思想在初中階段的數(shù)學(xué)規(guī)律試題中的作用是不可替代的。但是，需要注意的是，數(shù)學(xué)思想在具有規(guī)律性的試題中的應(yīng)用需要學(xué)生不斷地練習(xí)，這樣才能很快找到其中的規(guī)律，才能真正提高數(shù)學(xué)解題效率。作為一名多年從事英語教學(xué)的教師，我深有體會，教無定法，但教有良法。什么是好的教法？我認為只要是從實際出發(fā)，適應(yīng)學(xué)生發(fā)展、合乎學(xué)生需要、不斷提高教育教學(xué)質(zhì)量的方法就可稱的上是好的教學(xué)法。1、從教案到教學(xué)案一體化教學(xué)模式的探究從教案到教學(xué)案一體化，然后再著手研究學(xué)案導(dǎo)學(xué)教學(xué)模式，一路走來感觸頗多。我們要求教師做到：制定使用高效務(wù)實的備課計劃，把學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計到每一節(jié)課，每一節(jié)課的設(shè)計內(nèi)容必須一節(jié)課完成，不能拖堂或延伸到課下完成，于是就出現(xiàn)了用剪、貼、粘、油印等各種形式的“教學(xué)案一體化”模式。師生使用后都感到效果不錯，老師教的得勁，教有方向；學(xué)生用起來輕松，學(xué)有所得。2、學(xué)案導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式的探究為適應(yīng)新課改的需要，我們接著有三個學(xué)科率先使用“學(xué)案導(dǎo)學(xué)”，經(jīng)過短時間的探索與研究，學(xué)案的設(shè)計已具雛形，導(dǎo)學(xué)的效果已見成效。隨后其它學(xué)科也開始采用學(xué)案導(dǎo)學(xué)，并且一直堅持使用到現(xiàn)在。實話實說，通過這幾年來的不懈努力與不斷探索，受益最大的應(yīng)該是我校的全體師生，大家一致認為學(xué)案導(dǎo)學(xué)的利大于弊，它有強大的生命力及存在的必要性。1）“學(xué)案導(dǎo)學(xué)”的實施過程?！皩W(xué)案導(dǎo)學(xué)”突出學(xué)前、學(xué)中、學(xué)后三個環(huán)節(jié)，突出學(xué)前對于學(xué)習(xí)目標的把握，符合學(xué)習(xí)規(guī)律。學(xué)前自學(xué)：將“學(xué)案”編寫好后提前發(fā)給學(xué)生，要求根據(jù)“學(xué)案”，初步閱讀教材內(nèi)容，要求學(xué)生讀書要快，在讀書中找出的知識點或問題的答案，同時在書本上鉤劃出來并在“學(xué)案”上填出來，邊閱讀，邊思考，找出疑點，作標記。學(xué)中共學(xué)：在這個環(huán)節(jié)中，課堂是主戰(zhàn)場，學(xué)生是課堂的主人，學(xué)習(xí)借鑒洋思中學(xué)“先學(xué)后教、當堂訓(xùn)練”模式，鼓勵學(xué)生勇于提問，相互解疑，使學(xué)生在探討解決一個個問題中進一步理解知識、學(xué)會了學(xué)習(xí)的方法、提高了自身的能力。學(xué)后鞏固：充分利用所有的“學(xué)案”，要求并監(jiān)督學(xué)生將每單元的學(xué)案裝訂成冊，留作課后及復(fù)習(xí)使用，借以達到溫故而知新之目的。同時教師然后針對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的突出問題，加以總結(jié)、整合，重新從整體上理解和把握所學(xué)內(nèi)容，設(shè)計出合理的復(fù)習(xí)學(xué)案。2）“學(xué)案導(dǎo)學(xué)”的效果變學(xué)會為會學(xué)：“學(xué)案導(dǎo)學(xué)”進一步改革了學(xué)生學(xué)習(xí)方式、提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，他們可以根據(jù)“學(xué)案”逐條看書，初步理清教材內(nèi)容，記錄預(yù)習(xí)中的問題，使學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識的過程中逐步掌握學(xué)習(xí)方法、形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣、提高自身的學(xué)習(xí)能力。課堂學(xué)習(xí)效率的提高通過預(yù)習(xí)學(xué)生有了認知沖突，教與學(xué)都有了明確的方向，教師只是有重點地幫助學(xué)生解決疑點，而不是面面俱到，可以把大量的課堂時間還給學(xué)生。溫故知新將若干個“學(xué)案”集中起來，就是一份很不錯的復(fù)習(xí)資料，簡明扼要提綱挈領(lǐng)，同時可以幫助學(xué)生再現(xiàn)學(xué)習(xí)情景，提高復(fù)習(xí)的效果。培養(yǎng)能力“學(xué)案”在導(dǎo)學(xué)和助學(xué)上的作用大，大部分學(xué)生所學(xué)的知識能在課堂內(nèi)消化、理解、鞏固和提高，很多思維訓(xùn)練和練習(xí)都能在課堂上完成，大大減輕了學(xué)生的課業(yè)負擔。課外可以有更多的時間去開展發(fā)揮特長、發(fā)展個性的活動，有利于全面提高學(xué)生素質(zhì)。同時，學(xué)生在自學(xué)時提出了一些問題，提出一些新的想法，甚至是一些教師沒有考慮到的問題，課前收集這些問題，有利于促進教學(xué)相長。3、“學(xué)案導(dǎo)學(xué)六步教學(xué)模式”的探索所謂的“學(xué)案導(dǎo)學(xué)六部教學(xué)模式”是指：第一步情景導(dǎo)入，目標定向。導(dǎo)課作為教學(xué)過程的開端，如果運用得當，就能為整個教學(xué)過程奠定良好的基礎(chǔ)，收到事半功倍的效果?！獋€優(yōu)秀的課堂導(dǎo)入，不僅能吸引學(xué)生的注意，還要能喚起學(xué)生真實的生活經(jīng)驗，從而引導(dǎo)學(xué)生更好的認識生活、學(xué)會生活。導(dǎo)課的方式多種多樣，可以采用故事、游戲、問題、懸念、圖像、開門見山等方式。情境導(dǎo)入新課后要立即進行目標定向。教師要根據(jù)所學(xué)內(nèi)容重難點，結(jié)合第二步學(xué)案引領(lǐng)，自主學(xué)習(xí)。第三步合作探究，交流展示。第四步啟發(fā)引導(dǎo)，精講點撥。第五步系列訓(xùn)練，當堂達標。第六步回扣目標，總結(jié)反思。使學(xué)案導(dǎo)學(xué)更加系統(tǒng)、更加規(guī)范、更易操作。4、立足課堂，研究課堂從事了多年的教學(xué)工作，研究了多年的課堂教學(xué)。目的只有一個，那就是打造高效課堂，提高課堂效益。每一位教育工作者理應(yīng)向“鄉(xiāng)村教育家”蔡林森校長學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)他立足課堂持之以恒的精神，從洋思到永威，實施“先學(xué)后教、當堂訓(xùn)練”教改模式一直堅持到今天。學(xué)習(xí)他“教好每一位學(xué)生”的教育理念，十幾年如一日，他們努力實踐著這一教育思想，最終造就了洋思、永威輝煌的教育大廈，并取得了”從上帝般地令人敬愛，到上帝般的令人敬畏”的教育教學(xué)質(zhì)量。學(xué)習(xí)他樂于奉獻、腳踏實地的工作作風，堅持深入課堂、親自研究課堂教學(xué)、不斷完善教學(xué)模式。學(xué)習(xí)他愛崗敬業(yè)、艱苦奮斗的優(yōu)秀品質(zhì)，“先學(xué)后教、當堂訓(xùn)練”的教學(xué)模式已深入人心。因此，堅持以課堂為主陣地，深入研究行之有效的教學(xué)模式，邊研究、勤實踐、改進的過程就是教學(xué)模式不斷完善的過程。任何成功的教學(xué)模式都離不開腳踏實地的實踐，這就好比在水中學(xué)游泳、在球場上練踢球一樣，在實際操作中練習(xí)開車一樣，假如離開了課堂，任何一種教學(xué)模式就成了無源之水，無本之木。實踐出真知是有道理的，教學(xué)模式的研究不歡迎閉門造車，也不喜歡紙上談兵。教育工作者的任務(wù)是教書育人，要時刻認識到“質(zhì)量”是教育教學(xué)工作的生命線，是我們的立身之本、立校之基。無論什么時候，沒有了“質(zhì)量”，就意味著敗落的開始。每位教師要以高質(zhì)量為榮，以低質(zhì)量為恥，以辦“百姓滿意學(xué)校”為宗旨，讓學(xué)生進得來、留得住、學(xué)得好、全面發(fā)展、健康成長，讓每一個家長都滿意，讓政府滿意、社會滿意。課堂是學(xué)生學(xué)習(xí)的主戰(zhàn)場，課堂是學(xué)生的舞臺。在這里，學(xué)生是課堂的主人，學(xué)生是課堂活動的主要參與者。高效的課堂教學(xué)需要學(xué)生的掌聲，需要學(xué)生的微笑，也不排斥眉頭的緊縮，面紅耳赤的爭吵，同時更離不開老師的教學(xué)高招。研究高效的教學(xué)模式，打造高效課堂，是教育工作者永遠的話題。10機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)Chapter10MotionofMechanicalSystemsandItsVelocityFluctuationRegulation10.1概述10.2機械運動的微分方程及其解103穩(wěn)定運轉(zhuǎn)狀態(tài)下機械的周期性速度波動及其調(diào)節(jié)提要Chapter10MotionofMechanicalSystemsandItsVelocityFluctuationRegulation研究機械在外力作用下的真實運動規(guī)律的分析與求解方法;提出了等效構(gòu)件、等效質(zhì)量與等效轉(zhuǎn)動慣量的概念以及等效力與等效力矩的概念;研究了周期性速度波動的機械的速度波動的調(diào)節(jié)方法。圇兇10.1概述機械在工作時,其上作用有驅(qū)動力(矩)、工作阻力(矩)、重力、慣性力(矩)和摩擦力(矩),其中,驅(qū)動力矩(電機)常常是速度的函數(shù),工作阻力常常是位移的函數(shù)。在它們的共同作用下,機器的速度常常是變化的,在構(gòu)件之間的相互作用力中,慣性力分量有時超過或遠遠超過由負載引起的分量機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)研究如何調(diào)節(jié)機器的速度大小以及使慣性力對機器的影響達到理想狀態(tài)或較為理想狀態(tài)。圇兇10.2機械運動的微分方程及其解對于單自由度機器,機械動力學(xué)將整個機器的動能視與一個假想構(gòu)件的動能相等,將機器上全部外力(不包括重力)所做的功率視與一個假象構(gòu)件上具有的功率相同,該假想構(gòu)件稱為等效構(gòu)件。等效構(gòu)件的運動規(guī)律與機器中某一個構(gòu)件的運動規(guī)律相同。依據(jù)這一原理,將對機器的運動微分方程組(3n個)的求解問題轉(zhuǎn)化為一個運動微分方程的求解問題,從而大大簡化了求解過程。該運動微分方程為二階變系數(shù)非齊次微分方程。圇兇(a)機械的邏輯構(gòu)成與動力學(xué)分析方法干擾此處略去不計N個構(gòu)件F=1作用有n個阻力矩n=N-1個可動構(gòu)件Mn(含有零阻力矩)n=N-1個可動質(zhì)量作用有n個阻力Fn(n=N-1個轉(zhuǎn)動慣量含有零阻力能量軸人等效轉(zhuǎn)動構(gòu)件或等效移動構(gòu)件二