Question

在生產(chǎn)、生活中，人們常會用到輪軸，輪軸由具有公共轉(zhuǎn)軸的輪和軸構(gòu)成．
（1）轆轤就是輪軸的一種，它的截面圖如右圖所示，轆轤也可以看成是杠桿的變形，轆轤繞著轉(zhuǎn)動的軸心就是支點，轆轤的把手轉(zhuǎn)動一圈就是如圖所示的輪，作用在把手上的力為動力F₁，水桶對軸向下的拉力是阻力F₂，請在轆轤的截面圖上畫出轆轤的杠桿示意圖．通過示意圖可以發(fā)現(xiàn)轆轤是______（省力/費力）杠桿．

（2）動手探究：選用鉛筆（或其他一端粗一端細的筆）探究輪軸的特點．）
①左手捏緊筆尖，右手旋轉(zhuǎn)筆身，則左手______（能/不能）使筆尖保持不被旋轉(zhuǎn)．
②左手捏緊筆身，右手旋轉(zhuǎn)筆尖，則左手______（能/不能）使筆身保持不被旋轉(zhuǎn)．
③當筆身轉(zhuǎn)動一圈，筆尖也轉(zhuǎn)動一圈，由于筆尖的直徑小于筆身的直徑，所以捏住筆身的手比捏在筆尖的手______（省/費）距離．
④根據(jù)以上實驗，鉛筆相當于輪軸，筆身相當于______（輪/軸），筆尖相當于______（輪/軸），所以使用輪軸時，當輪帶動軸，則______（省/費）力，但______（省/費）距離．

Answer 1

【答案】分析：輪軸是一種省力機械，輪半徑是軸半徑的幾倍，作用在輪上的力就是軸上力的幾分之一．是省力杠桿．要解決此題還要搞清用鉛筆做實驗時，哪是輪哪是軸．
解答：解：（1）輪軸的實質(zhì)相當于杠桿．其支點在軸心，阻力作用在軸上，動力作用在輪上．
圖
由圖知，動力臂遠大于阻力臂，所以輪軸時一個省力杠桿．
故答案為：省力．
（2）用鉛筆探究輪軸的實驗時，筆身相當于輪，而鉛相當于軸．輪半徑遠大于軸半徑，使用輪軸的時候，省力但費距離．
故答案為：①不能，②能，③費，④輪，軸，省，費．
點評：此題主要考查了探究輪軸的省力特點及其實質(zhì)的實驗，并考查了其杠桿示意圖的畫法．用身邊的鉛筆做了實驗更容易接受．