2022年新蘇教版五年級下冊科學知識點整理第四單元 簡單機械13.撬重物的竅門像這種用來撬動重物的裝置叫作杠桿，它包括一個支點和一根能繞支點轉動的硬棒。杠桿的組成結構：這里的撬棍為杠桿的“桿”，短圓木與“桿”的接觸點為杠桿的支點。這種方法很省力，只要一個同學就能撬動講臺。實驗：用平衡尺研究杠桿問題：平衡尺在什么情況下能夠保持平衡？實驗設計：1.調節平衡尺，使其在水平位置平衡。2.在支點左側10厘米處掛兩個相同的鉤碼。3.分別在支點右側5厘米、10厘米、20厘米處掛鉤碼，觀察需要多少個鉤碼才能使平衡尺平衡。4.將左側的鉤碼移到15厘米處，在右側怎么掛鉤碼才能使平衡尺平衡？實驗記錄：鉤碼支點左側支點右側位置/厘米1051020數量/個2421實驗結論：距離支點越遠，保 持平衡需要的鉤碼越少，即越省力。省力杠桿和費力杠桿省力杠桿：花剪、開罐頭的螺絲刀、桿秤。費力杠桿：掃帚、鑷子、理發剪刀費力杠桿不省力，為什么還要用它？生活中的不省力杠桿，即費力杠桿，并非真正“費力”，用它是為了省距離。下圖中，成人坐在哪里，蹺蹺板另一端的小朋友才能翹起他？成人應盡能往支點近，小朋才能輕松起大人。小桿秤的支點、用力點、阻力點分別在哪里？小桿秤稱重物的原理是什么？小桿秤的支點為提紐與秤桿的接觸點，用力點為秤盤或秤鉤的吊線與秤桿的接觸點，阻力點為秤砣吊線與秤桿的接觸點。人可調節阻力點的位置使桿秤平衡，根據此刻阻力點的位置讀出物重。在稱重時，桿秤實為一個省力杠桿。公元前3世紀，古希臘學者阿基米德在前人使用吊桿和撬棍的經驗的基礎上，提出了杠桿原理。阿基米德根據杠桿原理，完成了一系列發明創造。如投石器，可以將各種飛彈和巨石投得很遠，在城市防御戰中發揮了巨大作用。為了說明杠桿原理的威力，阿基米德曾經說過：“假如給我一個支點，我就能推動地球。”學生活動手冊記錄用平衡尺研究杠桿的實驗。1.在支點左側10厘米處掛2個鉤碼，要使平衡尺保持平衡，將右側這些位置上應掛的鉤碼數量記錄在表格里。鉤碼支點左側支點右側位置/厘米1051020數量/個24212.在支點左側15厘米處掛2個鉤碼，要使平衡尺保持平衡，將右側這些位置上應掛的鉤碼數量記錄在表格里。鉤碼支點左側支點右側位置/厘米1051015數量/個2632分析下面杠桿類工具，用“”在圖中標出支點的位置，并寫出它們是省力杠桿還是費力杠桿。省力杠桿省力杠桿費力杠桿14.擰螺絲的學問像螺絲刀、汽車方向盤這樣，輪和軸固定在一起，輪轉動時軸也跟著轉動的裝置叫作輪軸。找一找，這些物品中哪一部分是輪，哪一部分是軸。搖柄是輪，鉛筆對面的螺母是軸。球型把手是輪，鎖芯是軸。蘭花龍頭是輪，閥門芯是軸。比較用兩種螺絲刀擰螺絲時的用力情況。用無柄螺絲刀，是在軸上用力，費力。用有柄螺絲刀，是在輪上用力，省力。實驗：研究輪軸在什么情況下更省力。實驗方法：1.在軸上掛一定數量的鉤碼。2.觀察在輪上掛多少個鉤碼，才能使輪軸平衡。3.保持軸上鉤碼個數不變，換更大的輪，重復實驗步驟2。實驗問題：當輪軸平衡時，在軸和輪上所掛鉤碼的個數相同嗎？輪軸平衡時，在輪上懸掛的鉤碼少，在軸上懸掛的鉤碼多。換更大的輪后，所掛鉤碼的個數有變化嗎？輪越大，懸掛的鉤碼越少，輪軸也越省力。省力表現為在大輪上以數量較少的鉤碼來平衡小輪上數量較多的鉤碼。想一想：是在輪上用力省力，還是在軸上用力省力？鉤碼數量的多少，表示用力的大小。在輪上用力更省力。實驗結論：輪軸是在輪上用力更省力，而且輪越大，輪軸也越省力。內六角扳手也是一種輪軸工具。在擰內六角螺絲時，怎樣做更省力？為什么？把長柄作為輪，把短柄作為軸，轉動長柄擰螺絲，更省力。因為手柄好比輪軸上的輪，扳手與螺絲的接觸面好比軸，由于軸不變，輪越大就越省力。生活中，哪些物品是在輪上用力？哪些是在軸上用力？竹蜻蜓，在軸上用力，可利用其在手心連續滾動多圈，使葉片快速轉動。搟面杖，在軸上用力，使輪轉動的距離遠。石磨，在輪上用力。套筒扳手，在輪上用力。在明代科學家宋應星所著的天工開物中，記載了我國古代使用輪軸的許多發明創造，如筒車、轆轤(l lu)、飏(yng)扇、翻車等工具，這些發明創造極大地提高了生產勞動的效率。直到現在，有些工具仍然在使用。學生活動手冊記錄研究輪軸在什么情況下更省力的實驗。在軸的右側細繩上掛4個鉤碼，要使輪軸保持平衡，輪的左側細繩上應掛幾個鉤碼？把實驗結果記錄在表格里。鉤碼位置軸輪A輪(小)B輪(大)鉤碼數量/個4鉤碼數量根據實驗器材的規格略有不同，總的來說，B輪比A輪數量少。我的結論：1.換了更大的輪后，所掛鉤碼數量(C)。A.沒有變化 B.增加了 C.減少了2.在輪上用力省力，還是在軸上用力省力？在輪上用力省力。分析下面輪軸類工具，在輪上用力的畫“”，在軸上用力的畫“”。15.升旗的方法為什么向下拉繩子就能輕松地把國旗升上去？因為旗桿頂端有一種簡單機械裝置滑輪，利用它可以把物體輕松地拉向高處。仔細觀察滑輪，說說它的結構以及各部分所起的作用。結構：連有掛鉤、輪邊帶有槽溝的可轉動輪。各部分的作用：滑輪槽溝供線繩環繞；掛鉤掛重物，將重物的重力作用在滑輪上；滑輪軸讓輪子能夠自由轉動。如果滑輪工作時只是轉動，位置固定不變，這樣的滑輪叫作定滑輪。如果滑輪隨著被拉的物體一起移動位置，這樣的滑輪叫作動滑輪。比較定滑輪和動滑輪定滑輪動滑輪定滑輪能夠改變用力方向，使用方便，但不省力。動滑輪不能改變用力方向，但能省力。用定滑輪和動滑輪分別提升同一個物體，用力的方向一樣嗎？用力的大小一樣嗎？用定滑輪時，將彈簧測力計向下拉動，用力的大小與重物的重力基本相同。用動滑輪時，將彈簧測力計向上拉動，用力的大小明顯小于重物的重力。學生活動手冊在下圖中用紅色箭頭表示人用力的方向，用藍色箭頭表示重物運動的方向。研究用定滑輪和動滑輪提升物體，把測力計讀數填寫在表格里。鉤碼質量/克測力計讀數/牛直接垂直提升用定滑輪提升用動滑輪提升500.490.490.241000.980.980.491501.471.470.74（拉力與豎直提起鉤碼拉力相等。拉力約是豎直提起鉤碼拉力的一半。）我的結論：拉動同一個物體，動滑輪比定滑輪省力。16.斜坡的啟示搬自行車上臺階，把重物搬上卡車，都比較費力。你有好的解決辦法嗎？可以借助坡道搬運自行車上臺階。可以借助斜坡踏板搬運重物上卡車。古人利用斜坡建造金字塔，在金字塔的旁邊用泥土堆建了Z形斜坡，可以運送大型石塊到金字塔的任何位置。工程結束，拆掉斜坡即露出金字塔。像搭在車廂與地面之間的長硬板這樣，與地面有一定的夾角(坡度)的面，叫作斜面。它能幫助人們抬升重物，減輕勞動強度。實驗：研究拉小車的力與斜面坡度大小的關系。問題：斜面坡度大小會影響拉小車的力嗎？實驗設計：1.搭好實驗裝置。2.先測出直接提升小車需要的力，再測出沿斜面拉小車的力。3.改變斜面坡度，測出沿不同坡度拉小車的力。實驗記錄：斜面坡度(書的本數)123456拉小車的力/牛1.051.31.51.852.12.4實驗結論：隨著斜面坡度的增大，所需拉力越來越大。將一張三角形的紙繞在一支鉛筆上，很像螺絲的螺紋。螺絲上的螺旋與斜面有什么關系？把螺旋展開就是三角形的斜邊，螺旋使得釘釘子更容易。螺旋其實也是斜面的一種應用。如果有這樣兩條上山的路，你會選哪一條？用你學到的知識解釋原因。選擇直線型的道路會很費力，距離近。選擇盤山公路會很省力，但是距離遠。想省力，上山一般選擇盤山公路，因為盤山公路是變形的斜面。杠桿、輪軸、滑輪、斜面等裝置構造簡單，既能減輕人們的勞動強度，又能提高工作效率，被稱為簡單機械。自行車是一種既輕便又環保的交通工具。找一找：自行車上用到了哪些簡單機械？車把是輪軸，車閘是杠桿，腳踏板是輪軸，坐墊高低調節旋轉時是輪軸學生活動手冊測出沿不同坡度拉小車的力，把測力計讀數填寫在表格里。斜面坡度(書的本數)123456拉小車的力/牛1.051.31.51.852.12.4我的結論：斜面坡度越大越費力，坡度越小越省力。自行車上用到了各種簡單機械。下圖中，用“”標出的這些部位分別屬于哪種簡單機械？把序號填寫在表格里。簡單機械杠桿輪軸滑輪斜面序號21.354.6坐墊下面螺旋式套管是斜面。斜面還有：螺母、螺栓。STEM學習 立體小菜園學生活動手冊把建造立體小菜園的任務、要求及問題清單填寫在表格里。任務在陽臺上建一個立體小菜園要求每周提供兩次以上的湯菜，且不重樣問題清單種哪幾種菜？種多少？用什么容器？采用什么方式立體種植？怎樣計算湯菜的量？等等。將不同的要求與相符合的蔬菜種類連線