六年级-单元12---机械

单元十二： 机械

➢ 简单机械有助于省时省力，并且让我们在工作上更有效力。简
单机械有七大种类，分别是杠杆、斜面、尖劈、螺旋、轮轴、
滑轮和齿轮。

a. 杠杆

•一根绕着某个固定点转动的硬棒。
•是由重点、力点及支点所组成的。
•杠杆 3 个重要位置：

1) 支点 ： 支撑杠杆的固定位置
2) 力点： 施力的位置
3) 重点： 承受重物的位置

• 杠杆分为三大类：

第一类杠杆

• 支点在重点和力点之间。
• 能省力 (把支点和力点的距离拉远)

重点 力点

支点
第一类杠杆的应用：

第二类杠杆

• 重点在支点和力点之间。
• 优点：能省力（把支点和力点的距离拉近)
• 可用较小力量举起或移动较重物体。

力点
重点

支点
第二类杠杆的应用：

第三类杠杆
• 力点在支点和重点之间。
• 优点：不能省力，但使用起来很方便，故能省时。

重点
力点

支点

第三类杠杆的应用：

b. 斜面

•由一个倾斜的平面构成。
•利用斜面将物体推上相同的高度时，斜面越长(或角度越小)，

就越省力。

斜面的应用： 盘山公路
滑梯

c. 尖劈

• 尖劈有两端，一端较厚（劈背）， 一端较薄（ 劈面）。
• 劈背： 加强力量
• 劈面 ：减少摩擦力
• 尖劈用于劈开，凿开或切割物体。
• 尖劈越长、厚度越小、倾斜角越小，就越省力。

尖劈的应用：

刀 锯子

d. 螺旋

• 一种有斜面变形而成的机械，表面设有螺纹的圆锥体或是圆柱
体。

• 螺旋是缠绕在圆柱体上面的斜面。
• 螺旋纹路称为螺纹。
• 设有的螺纹越是细密，越是省力。
螺旋的作用：嵌合 2 个物体
使物体上升/下降。

螺旋的应用： 螺丝

瓶盖 电灯泡

e. 轮轴

• 外环是轮，内环是轴。
• 有些机械没有轮，只有曲柄、弯曲的把手/踏板、但依然

应用了轮轴的原理操作。
• 轮和轴都是随着轴心以同一个方向转动。
• 轮越大，轴越容易转动。

轮轴的应用：

喇叭锁

水龙头

方向盘

喇叭锁

f. 滑轮

• 利用杠杆原理制成的简单机械。
• 滑轮是中间有槽，能够绕轴转动的小轮。
• 再装上绳子或链条而组成的。

• 滑轮有三种，分别是：

定滑轮： 定滑轮

• 滑轮在一个地方固定。
• 施力的方向能够被改变。
• 不省力，但是有助于方便工作。

定滑轮的应用：

动滑轮： 动滑轮
• 滑轮会与重物一起移动。
• 施力的方向不能被改变。
• 能够省力。

动滑轮的应用：

滑轮组： 滑轮组
• 由定滑轮与动滑轮组合而成。
• 施力的方向可以被改变，而且也省
力。
• 当动滑轮越多，越是省力。

滑轮组的应用：

定滑轮

动滑轮

g. 齿轮

• 齿轮是边缘有整齐齿状的轮子。
• 齿轮分有两种类型，一是啮合齿轮，二是不啮合齿轮。
• 啮合齿轮： 嵌合的齿轮
• 不啮合齿轮 ： 以链条连接的齿轮
• 齿轮可以帮助传递动力、可以改变物体移动的方向、可以

加快或减慢物体移动的速度。

啮合齿轮：
• 一般上是由大小不同的齿轮而组成。
• 两个齿轮会以向相反的方向转动。
• 当大齿轮带动小齿轮时，速度会增加。
• 当小齿轮带动大齿轮时，速度会减缓。

齿合齿轮的应用：

手表

修正带

不啮合齿轮：
• 两个大小不同的齿轮由链条连接起
来，两个齿轮转动的方向相同。

不啮齿轮的应用：

自行车的操作便是通过链条，由大齿轮带动小齿
轮，在带动后轮和前轮一起转动。

两个齿轮的大小不同，转动的圈数也不同。
大齿轮的齿数 × 转动圈数 = 小齿轮的齿数 × 转动圈数

复杂的机械

➢ 由两个或以上的简单机械而组成的。

手摇钻

✓ 齿轮
✓ 轮轴
✓ 尖劈
✓ 螺旋

制造永续使用的机械的重要性

➢ 机械的发明有助于解决我们在日常生活中遇到的难题，
我们的生活素质也得以改善。

➢ 在制造机械时，我们应考虑机械的永续使用性。
➢ 制造可永续使用的机械的重要性如下：

减少开支 减少环境 减少能源
污染 的消耗