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小玩童科技小制作-辘轳井

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发表于 2016-1-25 11:12:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
    辘轳也是从杠杆演变来的汲水工具。据《物原》记载:“史佚始作辘轳”。史佚是周代初期的史官。早在公元前一千一百多年前中国已经发明了辘轳。到春秋时期,辘轳就已经流行。 通过下面的实验让我们一起来了解应用辘轳取井水的原理吧!


实验重点:辘轳是杠杆原理在生活中的一种运用


实验目的:1. 了解什么是杠杆2. 了解杠杆在生活中的应用


实验认知:杠杆原理:杠杆就是一个可以绕一个固定点自由转动的杠。在杠杆上有三个重要的点:支点、力点和重点。其中起支撑作用的部位叫支点,对杠杆用力的部位叫力点,承受重物的位置叫重点。不同的杠杆,这三点的位置是不同的,按照省力和费力划分,杠杆可以分为三类:省力杠杆、费力杠杆和等力杠杆。


辘轳:实验器材厂家提取井水的起重装置。井上竖立井架,上装可用手柄摇转的轴,轴上绕绳索, 绳索一端系水桶。摇转手柄,使水桶一起一落,提取井水(辘轳是通过上述步骤而制作成的省力杠杆工具)


实验步骤:认识实验器材:摇把、圆柱桶、立板、插接板、螺母、细铜丝、横轴、棉线、塑料棒、多孔立柱、多孔底座。2. 如图所示把立柱插入一块多孔底座孔内作底座,在把多孔底座一块同方向插入立柱之上作平台。3. 将棉线穿入横轴小孔并打结固定,然后将横轴两头分别插入两片立板的对应孔内(要求松动),再把两立板插在平台的底板上,并用插接板固定。4. 用细铜丝穿过小圆柱桶上的两个小孔,两边拧紧制成小桶的提环,把从横轴上垂下来的棉线(过平台板孔)系在小桶的提环上。5. 最后把摇把固定在横轴上,我们的辘轳模型就做好了。摇动摇把观察小桶升降情况,想一想是什么原理。(塑料棒插入立板的小孔中可以定位摇把)。


提示:安装时不要过度用力造成零件损坏,拧铜丝时当心扎手。


知识拓展:辘轳的制造和应用,在古代是和农业的发展紧密结合的,它广泛地应用在农业灌溉上。辘轳的应用在我国时间较长,虽经改进,但大体保持了原形,说明在3000年前我们的祖先就设计了结构很合理的辘轳。辘轳:也作轮,车轮。用金属、木料或其他坚固材料做的圆形构架。  辘轳有三只脚,三点购成平面。它稳妥地立在井口,为方便操作,闪出了最大活动空间。辘轳有脚也有头,叫辘轳头,是一块圆硬木,中有轴孔。穿在轴上,上绕绳索,绳头系水斗,辘轳头上嵌一摇把,算是它的胳膊,一般用杨柳木制,把歪,成一定角度。水斗为白柳条编制,遇水膨胀,有韧性,耐磨,耐磕碰,上有两三个环,与绳连接。


动动脑:观察我们身边事物想想哪些是利用了杠杆的原理,观察钳子、镊子、各种剪刀、做游戏玩的翘翘板发现它们有什么异同的地方?


实验报告:自己动手做个漂亮的辘轳井,观察此实验还有什么可以改进的地方,和现在的汲水工具比有什么优点和缺点?
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