第十一章機械與功第5節改變世界的機械機器人走進了我們的生活一、簡單機械的家族除了前面我們學習過的杠桿和滑輪，簡單機械的家族中還有其他一些成員，如輪軸、斜面、螺旋等。滑輪斜面輪軸杠桿由兩個半徑不等的圓柱固定在同一軸線上組成，大的稱為輪，小的稱為軸。1.輪軸輪軸實質可看作是一個可以連續轉動的杠桿。Rr=GFFR=GrFGrR動力作用在輪上，輪軸是一個省力杠桿，但費距離。輪半徑是軸半徑的幾倍，作用在輪上的動力就是作用在軸上的阻力的幾分之一。輪軸的工作特點輪軸的功能一、改變用力大小。二、改變物體的運動速度。

輪軸不能省功。

它可以實現直線運動和圓周運動的相互轉化，是機械傳動的重要裝置。輪軸的應用2.斜面一個與水平面成一定夾角的傾斜平面。徒手搬運斜面搬運斜面也是一種省力機械根據功的原理（不計斜面摩擦）得FL=Gh所以F=Gh——L①省力但費距離；②使物體升高相同的高度，斜面越長越省力；③不計摩擦時，斜面長是斜面高的幾倍，推（或拉）力就是物體所受重力的幾分之一。斜面的特點3.特殊的斜面----螺旋螺旋可以看成繞在圓柱上的斜面。把三角形的紙片繞在圓柱上，你可以體會到斜面變形成為螺旋的過程。螺旋的特點可以將旋轉運動與沿軸向的運動進行互相轉化，螺旋的實質是斜面的變形，因此可以省力但費距離，是省力機械。螺旋的應用阿基米德螺旋機螺旋機式千斤頂盤山公路各式各樣的螺絲釘螺旋葉片二、改變世界的機械物理學的發展推動了蒸汽機、內燃機和電力機械的發明與改進，吹響了兩次偉大的工業革命的號角，從此人類進入了機械化、電氣化時代。機械是能使我們省力或得到方便的工具。機械的創新，形成了先進生產力，改變了整個世界。隨著鋼鐵工業和機器制造業的空前發展，人類制造和發明了各種機械，大到超級油輪、正負電子對撞機，小到各種精密儀器、智能化機械，它們對發展生產力、改變世界起到了巨大的推動作用。練一練1.如圖所示，光滑斜面AB>AC，沿斜面

AB和

AC分別將同一重物從它們的底部拉到頂部

A，所需拉力分別為

F1和

F2，拉力所做的有用功分別為

W1和

W2，兩個斜面的效率分別為η1和η2，則

W1______W2，η1_______η2（以上兩空選填“=”“<”或“>”）。若斜面長

AB是5米，斜面高是3米，物體重50N，則拉力

F1為______N。==30練一練

課堂總結改變世界的機械斜面定義：由兩個半徑不等的圓柱固定在同一軸線上組成，大的稱為輪，小的稱為軸輪軸定義：一個與水平面成一定夾角的傾斜平面

特點：省力機械公式：FR=Gr應用：水龍頭、汽車方向盤等螺旋定義：繞在圓柱上的斜面實質：彎曲斜面特點：可以將旋轉運動與沿軸向的運動進行互相轉化當堂檢測1.湘西自治州矮寨公路被修成環繞山坡的盤山公路，這樣車輛向上行駛時可以（）A．省力

B．省距離

C．省時間

D．省能量A當堂檢測2.下列四種簡單機械在使用過程中，不能夠達到省力目的是（）A．裝車用的斜面 B．升旗用的滑輪

C．推磚的手推車 D．汽車的方向盤B當堂檢測3．如圖所示，物重為

G的物體在不同簡單機械中處于平衡狀態（不計機械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3、F4四個力中最小的是（）

A．F1B．F2C．F3D．F4B當堂檢測4．利用相同材質的斜面將質量相同的貨物通過甲、乙、丙、丁四種方式勻速推上車廂。已知乙、丁的貨箱底部裝有輕質小輪（質量不計），平板斜角a＞β。對比四次搬運貨物的過程，最省力的方式是（）

A．甲

B．乙

C．丙

D．丁D當堂檢測5.我們的祖先在長期實踐過程中，把杠桿改造成了可以連續轉動的機械。如圖（甲）表示了杠桿變形成

的過程，螺旋（乙）可以看做是繞在圓柱上的

。斜面輪軸當堂檢測6．小明通過仔細觀察，發現簡單機械在生活中有很多實際應用，如：指甲鉗、剪刀、鑰匙等。將如圖