设计制作一个由简单机械组成的机械模型

1、课题综合实践活动设计制作一个由简单机械组成的机械模型温故而知新杠杆：绕固定点转动的硬棒。定滑轮：轴的位置固定不动。动滑轮：轴的位置与物体一起动。滑轮组：由定滑轮和动滑轮组合而成。轮轴：具有公共转轴的轮和轴。斜面：斜坡。两头高度不同。 省力杠杆费距离，费力杠杆省距离。定滑轮是变形的等臂杠杆，只改变力的方向，不能省力。动滑轮是变形的杠杆，动力臂是阻力臂的2倍，能省力，不能改变力的方向。轮轴是变形的杠杆，动力作用于轮上省力，作用于轴上费力，省距离。轮轴能改变力的方向。斜面省力费距离。滑轮组、轮轴能省力和改变力的方向。任何一种简单机械必定同时有优点和不足。只使用某种简单机械往往不能满足生产和生活需要，

2、所以需要将若干简单机械组成复杂机械。温故而知新任务参考如下表所示要求，使用课桌上提供的器材，将质量为1kg的物体竖直提升10cm，要求使用的拉力最大不超过2N。在操作之前，请先设计操作方案。项目组达到活动基本要求的程度 模型设计的新颖性 提升相同质量的物体时，模型的省力情况和机械效率模型制作的工艺水平 活动成果展示时小组的整体表现 n=5F=G/5=2N讨论：只使用如图所示滑轮组，这种设计可行吗？ 不可行！ 这种设计没有考虑动滑轮的重力和摩擦力等因素。讨论：现有简单机械杠杆滑轮(组)轮轴斜面如果只使用其中的两种组合成复杂机械模型，可能的组合有：杠杆+滑轮(组) 、杠杆+轮轴、杠杆+斜面滑轮(组

3、) +轮轴、滑轮(组) +斜面轮轴+斜面成果展示、交流设计成功的小组重点讲设计方案图、机械效率的测定方法等，要有较详细的说明和演示。设计失败的小组重点讲遇到了什么困难，曾经尝试了那些方案来解决问题。设计方案一：滑轮组与轮轴组合F令吊起动滑轮绳子的段数为n1，轮与轴的半径比为n2。如果n1n25 ，就有可能完成任务。设计方案二：滑轮组与斜面组合FLh令吊起动滑轮绳子的段数为n1，L与h的比为n2。如果n1与n2的乘积大于5，就有可能完成任务。令轮与轴的半径比为n1，L与h的比为n2。如果n1n25 ，就有可能完成任务。设计方案三：轮轴与斜面组合FLh设计方案四：杠杆与滑轮组组合令杠杆动力臂与阻力

4、臂的比为n1 ，吊起动滑轮绳子的段数为n2。如果n1n25 ，就有可能完成任务。F O设计方案五：杠杆与轮轴组合令杠杆动力臂与阻力臂的比为n1 ，轮与轴的半径比为n2。如果n1n25 ，就有可能完成任务。F O复杂机械：吊车：杠杆、定滑轮、轮轴。 杠杆省力或省距离。定滑轮改变力的方向。轮轴能省力、改变力的方向。塔式起重机：杠杆、轮轴、滑轮组。杠杆省力或省距离。轮轴、滑轮组能省力、改变力的方向。绞车：定滑轮改变力的方向。轮轴能省力、改变力的方向。定滑轮、轮轴。总结机械设计的原理：简单复杂课后作业分小组根据课前设定的项目和评分标准通过校园网络平台进行自评和互评、汇总数据，完成活动报告，重点讲自己的收获、体会或建议。小组活动评价表（一）自评、互评 序号 评价项目 自评 互评 综合评价 备注 1达到活动基本要求的程度 2模型设计的新颖性 3提升相同质量的物体时，模型的省力情况和机械效率 4模型制作的工艺水平 5活动成果展示时小组的整体表现 小组活动评价表（二）互评汇总 项目组 达到活动基