Question

【題目】閱讀短文，回答問(wèn)題：輪軸

在生產(chǎn)、生活中，人們會(huì)用到輪軸，輪軸由具有公共轉(zhuǎn)軸的輪子和軸構(gòu)成。

（1）轆轤（如圖1所示）就是輪軸的一種，它的側(cè)面圖如圖2所示，轆轤也可以看成是杠桿的變形，轆轤繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的軸心就是支點(diǎn)，轆轤的把手轉(zhuǎn)動(dòng)一圈就是如圖虛線所示的輪，作用在把手上的力為動(dòng)力F1，井繩對(duì)軸向下的拉力是阻力F2，請(qǐng)?jiān)谵A轤的側(cè)面圖上畫(huà)出轆轤的杠桿示意圖。

（_____）

通過(guò)示意圖可以發(fā)現(xiàn)轆轤是_____杠桿。

（2）動(dòng)手探究：

選用身邊的器材探究輪軸的特點(diǎn)完成實(shí)驗(yàn)，如：圓珠筆芯（可以選用油性筆筆芯或普通圓珠筆筆芯，如圖3所示），若手頭沒(méi)有圓珠筆芯也可以選用其它一頭粗一頭細(xì)的筆代替。該實(shí)驗(yàn)不考慮摩擦力不同對(duì)結(jié)果的影響。

①左手捏緊筆頭，右手旋轉(zhuǎn)筆管，則左手不能使筆頭部分保持不被旋轉(zhuǎn)。

②左手捏緊筆管，右手旋轉(zhuǎn)筆頭，則左手能使筆管部分保持不被旋轉(zhuǎn)。

③當(dāng)筆管轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，筆頭也轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，由于筆頭的直徑小于筆管的直徑，所以捏住筆管的手比捏住筆頭的手費(fèi)距離。

④根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)圓珠筆芯也相當(dāng)于輪軸，筆管相當(dāng)于_____（填“A輪”或“B軸”），筆頭相當(dāng)于_____ （填“A輪”或“B軸”），所以使用輪軸時(shí)，當(dāng)輪帶動(dòng)軸，則_____（填“A省”或“B費(fèi)”）力，但_____（填“A省”或“B費(fèi)”）距離。

（3）應(yīng)用：

①通過(guò)以上學(xué)習(xí)，判斷如圖4中不是輪軸的實(shí)例_____；

②體重相同、力氣一樣的A和B兩同學(xué)在玩游戲。A握住球棒的細(xì)端，B握住球棒的粗端，如圖5所示，各自向相反方向擰，獲勝者是_____。

Answer 1

【答案】 省力 A B A B D B

【解析】

（1）根據(jù)題意知道，輪軸的實(shí)質(zhì)相當(dāng)于杠桿，而轆轤就是輪軸的一種，其支點(diǎn)在軸心，阻力作用在軸上，動(dòng)力作用在輪上，轆轤的杠桿示意圖如下，且由圖知道，動(dòng)力臂遠(yuǎn)大于阻力臂，所以輪軸時(shí)一個(gè)省力杠桿。

（2）當(dāng)用鉛筆探究輪軸的實(shí)驗(yàn)時(shí)，筆管相當(dāng)于輪，而筆頭相當(dāng)于軸，所以，當(dāng)輪帶動(dòng)軸時(shí)，由于輪半徑遠(yuǎn)大于軸半徑，故省力但費(fèi)距離。

（3）①通過(guò)以上學(xué)習(xí)知道，螺絲刀、方向盤(pán)和扳手在使用時(shí)都是輪軸，羊角錘在使用時(shí)屬于杠桿；

②體重相同、力氣一樣的A和B兩同學(xué)，A握住球棒的細(xì)端，B握住球棒的粗端，由于B端半徑大省力，A端半徑小費(fèi)力，所以，應(yīng)是B同學(xué)獲勝。