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第一单元  工具和机械

一、使用工具

1．  机械 是能使我们省力或方便的装置。2．螺丝刀、钉锤、剪刀这些机械构造很简单，又叫 简单机械  。3．用螺丝刀可以比较方便的把螺丝钉从木头中取出，用羊角榔头可以比较方便的把铁钉从木头中取出。不同的工具有不同的用途。

二、杠杆的科学

1．像撬棍这样的简单机械叫做 杠杆 。2．杠杆上有三个重要的位置：支撑着杠杆，使杠杆能围绕着转动的位置叫 支点 ；在杠杆上用力的位置叫 用力点 ；杠杆克服阻力的位置叫 阻力点 。

3．当阻力点到支点的距离小于用力点到支点的距离时，杠杆 省力 ；当阻力点到支点的距离大于用力点到支点的距离时，杠杆 费力；当阻力点到支点的距离等于用力点到支点的距离时，杠杆 不省力也不费力 。4．杠杆尺上有支点，左右两边都有到支点距离的标记，是研究杠杆作用的好工具。5．用三种不同的方法挂钩码，使杠杆尺保持平衡，把你的方法在下图画出来。

三、杠杆类工具的研究

1．省力的是（铁片、羊角榔头、老虎钳、开瓶器 ），费力的是（火钳、镊子）。2．常用的杠杆类工具中羊角榔头、老虎钳、开瓶器是省力杠杆；火钳、筷子、镊子是费力杠杆；跷跷板、天平、订书器是不省力也不费力杠杆。有些杠杆类工具设计成费力的是因为它有方便的好处（如：镊子、钓鱼竿等）。3．“秤砣虽小，能压千斤”，那是杆秤利用了  杠杆 原理的结果（提绳是支点，秤砣是用力点，称重物处是阻力点）。4．我们身体上的前臂骨像是一根杠杆，肘关节是支点，手握物体处是阻力点，上臂的肱二头肌处就是用力点。5．阿基米德曾说：“只要在宇宙中给我一个支点，我能用一根长长的棍子把地球撬起来。”这里的棍子相当于杠杆。

四、轮轴的秘密

1．像水龙头这样，轮子和轴固定在一起转动的机械，叫做轮轴 。螺丝刀是轮轴类工具，它的刀柄是 轮 ，刀杆是 轴 。2．在轮上用力带动轴运动时省 力；在轴上用力带动轮运动时费 力。

3．轮轴可以 省 力，轮越大，用轮带动轴转动就越 省 力。所以螺丝刀的刀柄总是比刀杆要  粗  一些。4．扳手套在螺帽上组成了 轮轴  ，这时整个扳手是 轮  ，螺帽部分是 轴 。5．生活中的轮轴：水龙头、门锁把手、汽车方向盘、扳手、辘轳等。

五、定滑轮和动滑轮

1．像旗杆顶部的滑轮那样，固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫做 定滑轮 ；定滑轮可以 改变用力方向 ，但不能 省力 。2．像塔吊的吊钩上可以随着重物一起移动的滑轮叫做 动滑轮  ；动滑轮可以 省力  ，但不能  改变用力方向  。3．动滑轮可以省力，但不能改变用力方向。  *力的大小用测力计来测量，牛顿是力的单位，用字母“N”表示。

六、滑轮组

1．把定滑轮和动滑轮组合在一起使用，就构成了滑轮组。使用滑轮组既能省力，又能 改变用力方向 。2．一个定滑轮和一个动滑轮组合在一起为一个 最简单的滑轮组 ，滑轮组的组数越多，就越  省力  。3．起重机运用了滑轮组。

4．①名称：定滑轮  ②名称：动滑  ③名称：滑轮组 ④名称：滑轮组  

所起的作用：       所起的作用：     所起的作用：     所起的作用：

改变用力方向      能省力        既能省力            既能省力

不能省力  不能改变用力方向  又能改变用力方向   又能改变用力方向

如果分别用它们提起相同重量的物品50千克，最省力的是（  ④  ），其次是（  ② 、③ ），不省力的是（  ①    ）。

写出各类型滑轮的作用。　　

七、斜面的作用

1．像搭在汽车车厢上的木板那样的简单机械，叫做  斜面  。2．斜面能 省 力，斜面的坡度越  小 越省力，坡度越 大 越不省力。3．生活中应用斜面的地方很多，如 “S” 形的盘山公路、各种斜坡、各种刀刃、螺丝钉的螺纹，高架桥的引桥等 。4．螺丝钉的螺纹是斜面的变形。同样粗细的螺丝钉，螺纹越密，旋进木头时越 省力 。5． 研究的问题：斜面的坡度对省力多少有影响吗？

我的假设：  斜面的坡度对省力多少有影响；斜面的坡度越小越省力。

需要改变的条件：    斜面的坡度大小（木块的高低）  

不改变的条件：   同一个重物，同一块木板，提升重物的速度；

实验方法：（1）把一块木板分别搭在高低不同的木块上，做成几个坡度不同的斜面； （2）用测力计勾住重物，用同样的速度沿不同坡度的斜面提升重物；（3）记录下在每种斜面上用力的大小，并进行比较。

斜面是否省力的实验

八、自行车上的简单机械

1．自行车运用了  杠杆（如：刹车、车铃的按钮）  、   轮轴 （如：把手、脚蹬） 、    斜面（如：螺丝钉）  等简单机械的原理。这些简单机械起到省力或方便的作用。

2．自行车上齿轮转动的快慢与齿轮大小的关系是：大齿轮带动小齿轮转动时，小齿轮转动比大齿轮  快 ；小齿轮带动大齿轮转动时，大齿轮转动比小齿轮  慢  。

* 综合：请把下面物品和应用的简单机械原理用线连起来。

斜面       轮轴   杠杆     滑轮

螺丝刀     镊子    螺丝钉    水龙头    起重机

各种简单机械的比较：　　

阿基米德说：“只要在宇宙中给我一个支点，我能用一根长长的棍子把地球撬起来。”这虽然在理论上是行得通的，但在实际上是无法实现的。 

第一单元  工具和机械  1．机械是能使我们   省力    或    方便    的装置。螺丝刀、钉锤、剪刀这些机械构造很简单，又叫     简单机械    。用螺丝刀可以比较方便的把   螺丝钉    从木头中取出，用羊角锤可以比较方便的把  钉子   从木头中取出。不同的工具有不同的用途，不同的工具有不同的  科学道理  。  2．像撬棍这样的简单机械叫做    杠杆    。杠杆上有三个重要的位置：支撑着杠杆，使杠杆能围绕着转动的位置叫    支点    ；在杠杆上用力的位置叫      用力点    ；杠杆克服阻力的位置叫   阻力点    。当用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离时， 杠杆   省力  ；当用力点到支点的距离小于阻力点到支点的距离时，杠杆     费力  ；当用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离时，杠杆不省力也不费力  。（也可以这么理解：当动力臂   大于    阻力臂时杠杆省力；当动力臂   小于   阻力臂时杠杆费力；当动力臂   等于    阻力臂时杠杆不省力也不费力。）杠杆尺上有个支点，左右两边都有到支点距离的  标记   ，是研究杠杆作用的好工具。使杠杆尺保持平衡的方法是，左边阻力乘以  阻力臂   等于右边动力乘以    动力臂     。 3.常用的杠杆类工具中羊角锤、钢丝钳、开瓶器等是    省力      杠杆；火钳、筷子、镊子、面包夹、鱼竿等是    费力    杠杆；如：跷跷板、天平杆秤、订书器等是  不省力也不费力    杠杆。有些杠杆类工具设计成费力的是因为它有使用    方便     的好处（如：镊子、钓鱼竿、面包夹、理发剪等）。“秤砣虽小，能压千斤”，那是杆秤利用了   杠杆    原理的结果（提绳相当于      支点      ，秤砣相当于      用力点    ，称重物处相当于     阻力点      ）。开瓶器、面包夹、镊子它们这些杠杆的支点不在     用力点    和   阻力点   之间。我们身体上的前臂骨像是一根杠杆，肘关节相当于     支点  ，手握物体处相当于   阻力点   ，上臂的肱二头肌处相当于  用力点   。阿基米德曾说：“只要在宇宙中给我一个支点，我能用一根长长的棍子把地球撬起来。”这里的棍子相当于 杠杆     。  4．像水龙头这样，轮子和轴固定在一起转动的机械，叫做   轮轴   。螺丝刀是根据轮轴原理制造的工具，所以它的刀柄相当于  轮  ，刀杆相当于 轴   。在轮上用力带动轴运动时  省力   ；在轴上用力带动轮运动时   费力     。当轮轴的轴不变时，轮越大并且用轮来带动轴转动时就越    省力    。当轮轴的轮不变时轴越大并且用轴来带动轮转动时就越 不省力   。所以螺丝刀的刀柄总是要比刀杆   粗     一些。当扳手套在螺帽上拧螺丝帽时，就组成了   轮轴      ，这时整个扳手相当于    轮      ，螺帽部分相当于    轴    。生活中我们常用到的轮轴：   辘轳   、  方向盘   、  车把  、  扳手  、  水龙头   等。  5．像旗杆顶部的滑轮那样，固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫做   定滑轮   ；定滑轮的作用是可以改变   用力方向    。但使用它不能   省力    。像塔吊的吊钩上可以随着重物一起移动的滑轮叫做   动滑轮   ；动滑轮有   省力   的作用。但使用它又不能改变    用力方向   。力的大小可以用   测力计   来测量，力的单位是牛顿，简称“牛”，用字母“ N  ”表示。 6.把定滑轮和动滑轮组合在一起使用，就构成了  滑轮组 。使用滑轮组既能   省力    ，又能改变    用力方向      。一个定滑轮和一个动滑轮组合在一起成为一个最    简单  的滑轮组 。在使用过程中，滑轮组的组数越多越  省力  。起重机、吊车、塔吊等都运用了   滑轮组    。 7．像搭在汽车车厢上的木板那样的简单机械，叫做    斜面   。使用斜面就能   省力   ，而且斜面的坡度越   平缓    越省力，坡度越    陡      越不省力。生活中应用斜面的地方很多，如 “S” 形的   盘上公路    、各种   刀类    、各种  针类     、螺丝钉、帽的 螺纹 ，高架桥的 引桥 等 。螺丝钉的螺纹是   斜面   的变形。同样粗细的螺丝钉，螺纹越密，旋进木头时就越   省力   。

 研究的问题：斜面的坡度大小对省力多少有影响吗？  我的假设：  斜面坡度大小对省力多少有影响。坡度越小越省力，坡度越大越不省力 。需要改变的条件：   坡度的大小    不改变的条件： 木板的长短、重物、测力计、拉动测力计的速度等。 实验方法：（1）分别搭好三个不同坡度 。（2）分别从三个不同坡度上拉动重物，并记录每次测力计上的读数。  （3）比较三次用力的大小，得出结论。

实验说明： 斜面坡度大小对省力多少有影响。坡度越小越省力，坡度越大越不省力 。 

8．自行车上运用了   杠杆    （如：刹车、车铃的按钮）、   轮轴     （如：把手、脚蹬子）、    斜面   （如：螺丝钉、螺丝帽）等简单机械的原理。这些简单机械起到  省力   或    方便   的作用。自行车上齿轮转动的快慢与齿轮大小的关系是：大齿轮带动小齿轮转动时，小齿轮转动比大齿轮  快   ；小齿轮带动大齿轮转动时，大齿轮转动比小齿轮  慢  。通过观察，我们发现自行车上的链条与两个齿轮啮（niè）合，起到   传递动力    而使自行车  运动   的作用。所以螺丝刀的刀柄总是要比刀杆   粗     一些。当扳手套在螺帽上拧螺丝帽时，就组成了   轮轴   ，这时整个扳手相当于   轮   ，螺帽部分相当于  轴  。生活中我们常用到的轮轴： 辘轳 、方向盘、车把 、 扳手、 水龙头  等。