第4课 轮轴的秘密.docx
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第4课轮轴的秘密
第4课轮轴的秘密
（一）背景和目标
在这一课中，学生将探索另一种简单机械——轮轴。
当学生面对一个新机械——轮轴时，可能会主动推测它的作用，是不是可以省力呢。
用实验的方法是研究解决问题的一个好途径。
当在轮和轴上分别挂上不同数量的钩码并使之保持平衡时，学生会意识到轮比轴省力。
当他们讨论并对直径差别更大的轮轴进行测量后，学生会更肯定地认识到轮的大小对轮轴作用是有影响的，并对自己的生活经历进行整理，去找寻那些属于轮轴的简单机械。
科学概念
●在轮轴的轮上用力能够省力，轮越大越省力。
过程与方法
●通过在大小差别更大的轮轴上挂重物的实验分析，认识轮越大越省力。
教科书共两页，分为两个部分。
从回忆使用水龙头的经历开始，将学生的注意力吸引到观察水龙头的构造上来，认识像水龙头这样由轮子和轴固定在一起，可以转动的机械被称为轮轴。
第一部分：
轮轴有什么作用
回忆、交流打开水龙头的经历，观察水龙头的构造，试想如果取下水龙头上的轮子，直接去拧轴，还容易打开水龙头吗？
进而可能产生“轮轴为什么能省力”的科学问题，促成开展研究轮轴作用的活动。
通过组装一个轮轴实验装置，来研究轮轴的作用。
把一定数据的钩码挂在轴上，看成要克服的阻力。
在轮上也挂上钩码，看成是我们用力的大小。
要学生记录下每次实验的数据，在小组内通过反复比较轮上钩码和轴上钩码的数量，并对实验数据进行分析，可以发现在轮上用力比较省力，轴上用力比较费力。
通过玩一玩“小个子战胜大力士”的游戏，让学生进一步感受在轮上用力比在轴上用力要省力。
在游戏中应尽量选择大一点的螺丝刀，甚至可以制作一个像手榴弹一样的木棒来进行游戏，还可以找一些类似的轮轴来进行游戏。
先让全班力量悬殊的学生进行游戏，再让同桌的学生试一试，让大家都来当一回“大力士”。
第二部分：
轮的大小对轮轴作用的影响
组织学生在游戏活动后进行简单的对话讨论，期望学生们能提出螺丝刀能省力是因为轮比轴大，再进一步提出猜测，如果轮换成更大的，否会更省力呢？
学生分组改变轮轴装置，将轮换成更大的，研究轮的大小对轮轴作用的影响。
保持轴上的钩码数量不变，轮上的钩码进行数量调整，记录下实验使用钩码数量的情况，分析使用更大轮的轮轴与前一次轮轴实验中钩码数量的不同。
这里期望学生发现：
轮越大，需要的钩码数越少，即：
轮越大，轮轴越省力（比如小扳手扳一颗螺丝扳不动，换一个大扳手就可能扳动，这就是在更大的“轮”上用力，所以轮越大越省力）。
发动学生们找一找在我们身边应用了轮轴原理的地方。
如汽车的方向盘、水龙头开关、门锁把手、扳手，等等，在找的过程中巩固对轮轴的认识。
（四）教学建议
引入
呈现打开水龙头的图片，学生观察水龙头的构造。
告诉学生：
像水龙头这样，轮子和轴固定在一起，可以转动的机械叫轮轴。
轮轴有什么作用
1.与学生谈话：
如果取下水龙头上的轮子，直接去拧轴，还容易打开水龙头吗？
推想轮轴机械的作用。
学生根据生活经历作出自己的推测。
2.用一个轮轴实验装置来研究轮轴的作用。
出示轮轴装置，让学生简单设计轮轴机械是否省力的实验。
学生明确实验的操作：
可以用一个轮轴实验装置来研究轮轴的作用，把一定数量的钩码挂在轴上，看成要克服的阻力，在轮上挂钩码，看成是我们用力的大小，观察什么样的力量可以使轮轴两端达到平衡。
（这时的平衡不一定是两边的位置一样高，可以是一边高一边低，但是两边的钩码在不用外力的情况下在空中应该是静止不动的。
所以老师在选用材料的时候也要注意不能让轮轴本身的摩擦力太大）。
要学生把每次实验的数据记录下来。
学生领取实验材料，分组开展实验活动，注意记录实验的数据，最后进行数据分析和整理出自己小组的发现。
各小组交流汇报实验的结果和发现，共同认识轮轴可以省力的现象。
3“小个子战胜大力士”的游戏。
玩一玩“小个子战胜大力士”的游戏，选几名力气小的同学握螺丝刀的刀柄旋转，力气大的同学握住螺丝刀的刀杆向相反的方向用力旋转，看谁能取得胜利。
先让全班力量悬殊的学生进行游戏，再让同桌的学生试一试，让大家都来当一回“大力士”。
通过科学实验和游戏活动认识到，对螺丝刀而言，在刀柄（轮）上用力比在刀杆（轴）上用力省力。
轮的大小对轮轴作用的影响
与学生谈话：
我们发现在轮轴的轮上用力比较省力，如果轴不变，把轮换大些会怎样呢？
学生根据已有的直接经验进行推测。
教师在演示用的轮轴上更换更大的轮，明确实验的操作方法：
同前一个实验一样，只是更换更大的轮，记录下更大的轮用多少钩码可以使轮轴达到平衡。
小组开展实验活动，注意记录实验数据，实验结束后分析整理，形成自己的新发现。
第5课定滑轮和动滑轮
（一）背景和目标
前面一课研究了轮轴机械，研究了轮轴省力的工作原理。
在这一课中，学生将认识定滑轮和动滑轮这两种简单机械，并将分别通过观察钩码的数量和用测力计测量这两种方法研究滑轮的省力情况。
旗杆的顶部有一个可以转动的轮子，在塔吊或吊车的吊钩上有一个一边转动一边随重物移动的轮子……在生活中这些现象不太常见，但只要留心也可能观察到。
从生活中的实际事例出发，可以让学生感受到机械对生产生活的影响。
在课堂上通过科学实验活动希望帮助学生认识定滑轮和动滑轮的机械原理，也将把学生引向滑轮组的探索中。
科学概念
●定滑轮固定在一个地方，不能随着重物的移动而移动。
●动滑轮不固定，可以随着重物的移动而移动。
●定滑轮和动滑轮的作用不相同。
教科书共两页，分为两个部分。
第一部分：
旗杆顶部的滑轮
做一个模拟升旗的装置。
可以用铁架台做支架，用一个可以转动的轮子固定在支架顶部，用一根细线当升旗绳，用纸做一面旗帜固定在细线上，当向下拉动绳子时，旗帜就会随着绳子上升。
这里强调通过演示让学生观察、体验这种向下拉绳子而旗帜能够向上升的现象，初步认识定滑轮的作用。
定滑轮能不能省力呢？
鼓励学生设计实验方案，自主研究定滑轮是否省力。
用铁架台做支架，安好定滑轮，在定滑轮上挂一根绳子，在绳子的两端任意挂上一些钩码，当绳子平衡时，两端的钩码数相同，由此可以说明定滑轮不能省力（请注意滑轮受到的摩擦力不能太大，否则会产生不同数量的钩码也平衡的现象）。
学生还可能发现用轮子比不用轮子要省力，这是另一个单元要解决的问题。
第二部分：
会移动的轮子
学生们已经清楚了定滑轮不能省力，但是可以改变力的方向。
人们在搬运货物时，常使用一种随重物一起移动的滑轮来搬运。
这种随重物移动的滑轮叫动滑轮。
动滑轮有什么作用？
它和定滑轮有什么不同？
这里可以参照研究定滑轮的实验进行，如用铁架台做支架，把绳子的一端固定在支架上，绕过动滑轮向上提（这里可用橡筋或测力计），动滑轮下挂重物。
（四）教学建议
引入
老师出示升旗的图片，和学生谈论升国旗的情况。
指出旗杆顶部有个帮助升旗用的机械装置——滑轮。
研究旗杆顶部的轮子——定滑轮
1.模拟升旗的装置，研究旗杆顶部的滑轮。
首先来做一个模拟升旗的装置，请一名学生当升旗手，大家一起观察、体验升旗的过程。
旗杆顶部的轮子是怎么运动的？
像旗杆顶部的滑轮那样，固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫做定滑轮。
让旗手再次拉动线绳，让学生观察升旗的过程。
向学生提出思考问题：
当我们向下拉动绳子时，挂有旗帜的那部分绳子是怎样运动的。
2.做定滑轮有什么作用的实验
作进一步的推测，定滑轮还会有什么作用，定滑轮能不能省力呢。
学生小组作简单交流，设计一个有关“定滑轮是否省力”的研究方案，形成一个共同的实验计划。
如：
用铁架台做支架，安装一个定滑轮，把一根绳子放到定滑轮上，在绳子的两端任意挂上一些钩码，直到平衡。
（老师要注意选择转动自如、摩擦力小的滑轮。
）
学生开展实验，注意在记录单上记录数据并在小组内分析整理自己的发现。
交流“关于定滑轮是否省力”实验的结果及发现。
小结形成共识：
定滑轮可以改变力的方向，但是并不省力。
研究会移动的滑轮——动滑轮
出示图片或视频资料（可以是描述吊车吊运重物的情境），告诉学生在生活中常常可以看到这种随重物移动的滑轮，这种滑轮叫动滑轮。
1.动滑轮有什么作用？
参照定滑轮的实验，老师演示组装一个动滑轮实验装置，用它提起重物，测量用了多大的力。
在这里复习测力计及使用方法以及力的单位：
牛顿（N）。
2.学生到材料中心领取测力计，开展研究动滑轮是否省力的实验。
注意让学生记录下实验中的数据。
在实验结束时分析整理实验数据，获得新发现。
3.学生整理归还所有实验用的材料到材料中心。
各小组汇报实验的结果及获得的发现，比较定滑轮与动滑轮的作用有什么不同。
拓展
想想我们在什么情况下使用定滑轮，在什么情况下使用动滑轮。
第6课滑轮组
（一）背景和目标
前一课学生认识并研究了定滑轮和动滑轮的作用。
这一课学生将通过生产生活中的现象认识滑轮组，并亲手组装滑轮组，进行滑轮组作用的研究实验。
将滑轮组合起来使用是生活中常用的省力机械。
学生在前一课学习的基础上也可能已经作出滑轮组更省力的推测，组装一个滑轮组并进行实验验证，感受机械给人们带来的方便是有基础的。
科学概念
●定滑轮和动滑轮组合在一起构成滑轮组，滑轮组能够改变力的方向，而且可以成倍地省力。
（三）教科书说明
教科书共两页，分为两部分。
第一部分：
观察起重机上的滑轮
这部分是本课研究的前奏和“导火线”。
有条件的（如附近有建筑工地、吊车、起重车等）可以组织学生在保障安全的前提下，进行现场观察，也可以收集一些图片或视频资料，展示出来让学生观察，还可以课前布置学生自行进行观察，但要特别强调安全。
观察之后要让学生进行充分的交流，观察的目的是让学生发现起重机上有许多定滑轮和动滑轮在组合起来使用。
把动滑轮和定滑轮组合在一起，就构成了滑轮组。
要思考这些滑轮组有什么作用。
第二部分：
滑轮组的作用
需要在课堂上组装一些滑轮组，来模拟研究滑轮组的作用。
组装滑轮是一个比较困难的事，要激励学生与同伴合作，耐心细致地组装。
滑轮的组装有两种方法，这里不强调方法的不同，也不需要让学生比较两种方法哪种更省力。
为避免出现用力方向与重物上升方向一致而不便学生解释的现象,老师可以示范在定滑轮上固定线的方法组装滑轮组。
当学生组装好滑轮组后，首先测试用一个钩码作为重物，直接提起需要多大的力，然后再测试用滑轮组提起需要多大的力，并记录下来。
随后多次改变钩码的数量，使用测力计进行测量，记录下每次的测量数据。
通过分析实验获得的几组数据，发现用力大小与滑轮组的结构的关系。
如果增加滑轮组的滑轮数量，用力大小会怎么变化呢？
这一问题将学生对滑轮组作用的研究引向深入，也是本课内容的扩展和高潮。
采用游戏的方式是为了增强学生的学习兴趣，并从游戏中进行体验。
这个游戏实际上是有关滑轮组的实验，两个大个子学生分别相当于重物和固定定滑轮的支架，小个子相当于使用滑轮组后施加的拉力。
随着绳子绕的圈数越多，小个子处需要的拉力就越小。
这个游戏是本课的高潮，学生非常喜欢这样的活动，建议老师进行充分的准备，特别是器材的选择上要精心，实验效果要明显，还可以根据木棒大小找两个轮子以减少绳子与木棒之间的摩擦，效果会更好。
分析游戏和滑轮组实验，学生可以认识到滑轮组的组数（1个定滑轮和1个动滑轮组合在一起为1组）越多，就越省力。
这也是起重机能够吊起很重的物体的原因。
（四）教学建议
引入——观察起重机上的滑轮
在建筑工地上，总少不了高大的起重机。
观察起重机的工作，我们有什么发现？
教师出示有关起重机的图片或视频资料，学生仔细观察，并结合自己的了解交流对起重机的认识。
研究滑轮组的作用
向学生介绍，把动滑轮和定滑轮组合在一起使用，就构成了滑轮组。
滑轮组有什么作用？
通过参与组装滑轮组和提升重物的对比测量来研究这个问题。
1.组装最简单的滑轮组。
出示组装滑轮组的材料并向学生介绍，演示组装一个滑轮组的方法：
将一个滑轮固定在铁架台的上端，作为定滑轮；在定滑轮的固定钩上系上一根线，绕过另一个滑轮后再绕过已固定的定滑轮，组成一个简单的滑轮组。
学生分组组装简单滑轮组，这里可能需要花一定的时间。
然后对滑轮组的作用开展实验研究，并记录好相关数据。
实验后，小组学生对实验数据进行分析整理，写出对滑轮组作用研究的发现。
这里可能会出现第一次实验的省力效果并不明显，要引导学生通过观察发现，此时动滑轮本身也是重物的一部分，但是随着钩码重量的增加（滑轮本身的重量没增加），省力的效果就明显了。
2.组装由多个定滑轮和多个动滑轮组成的滑轮组。
提出如果增加滑轮组的滑轮数量，用力大小会怎么变化？
用与前面实验相同的方法进行实验，记录实验情况，并分析实验数据，得出结论。
3.有趣的游戏——小个子战胜大力士。
教师介绍游戏的方式，学生学习教科书上的游戏方法与规则。
出示游戏器材，找两个大个子学生和一个小个子学生参加游戏（受器材影响，当摩擦力较大时，大个子与小个子的力量悬殊不要大太）。
要求没有直接参加游戏的学生对游戏的数据进行记录，寻找其中的规律。
最后组织学生根据本课的实验研究解释为什么塔式起重机能够吊起那么重的物体。
第7课斜面的作用
（一）背景和目标
这一课中，学生将通过观察生活现象认识一种新的简单机械——斜面。
他们还将在实验中对比测量直接提升重物与用斜面提升重物所用力量的大小，也将在实验中更深入地对比研究同一重物在不同坡度斜面提升时的用力情况。
在前面一系列简单机械原理及作用研究的帮助下，通过认识斜面，提出“斜面是否能够省力”的科学问题，设计出简单的对比实验并进行实验研究，学生可以获得对简单机械斜面的作用及省力原理的认识。
在漫长盘旋的公路上，汽车都能正常行驶，而在特别陡峭的山路上，马力小的车就感到吃力了；我们在走坡路时，走坡度大的斜坡明显比走平缓的斜坡吃力。
但是怎样用科学的实验来说明斜面的作用及坡度的大小与用力大小的关系呢，这就是本课要探究和解决的问题。
科学概念
●像搭在汽车车厢上的木板那样的简单机械叫斜面，斜面可以省力。
（三）教科书说明
教科书共两页，分为两部分。
包括研究斜面有什么作用和不同坡度的斜面有什么不同两个主要活动。
第一部分：
斜面有什么作用
本课的学习从生活现象引入，让学生形象地认识“斜面”这一新的简单机械。
斜面概念的呈现也是描述性的。
“斜面能省力吗”。
教科书中四个学生的对话提示至少要做好四个方面的准备或研究：
搭个斜面进行模拟实验；自己拟订科学实验计划；对比研究直接和用斜面提升重物的用力情况；用不同重量的物体在同一个斜面上对比研究。
在这个研究中学生们会发现同一物体从斜面拉上去用的力都小于直接把物体垂直提上去用的力。
所以斜面可以省力。
第二部分：
不同坡度的斜面有什么不同
斜面能省力是对斜面作用研究的发现。
科学研究往往是在有了研究发现后又提出新问题，使研究更深入。
那么斜面省力大小与斜面坡度大小有什么关系吗？
按照教科书中的设计组织学生开展实验并记下相关数据。
对比表格中的实验数据，学生们可以清楚地看到坡度越小用力越小，坡度越大用力越大，直接垂直向上提重物相当于坡度为90°，用力最大。
由此可以得出结论：
斜面都能省力，坡度越小越省力，坡度越大越不省力。
生活中应用斜面的地方是很多的，这里让学生在生活经历中去发现。
教科书中呈现的立交桥的引桥和螺丝钉，可以帮助学生从大的设施到很小的工具各
方面去寻找斜面。
比如文具盒里的剪刀、卷笔刀等刀具的刀口；生活中的斧头、菜刀、楼梯、盘旋的山路、高速公路立交桥的引道、螺丝钉等。
一条直的上山的公路的坡度很大，而“S”形的盘山公路由于路程的延长而坡度变小。
螺丝钉的螺纹相当于盘山路，延长了路程，坡度变得很小，因此用螺丝刀转一转就能轻松地将螺丝钉推进木头里。
在前面取出钉子和螺丝钉的实验中，由于钉子没有螺纹，相当于坡度很大，用羊角锤使劲才能取出钉子；而螺丝钉有螺纹，坡度变得很小，用螺丝刀就能轻松地将螺丝钉取出。
（四）教学建议
引入
呈现有坡度山路的图片或视频。
我们走过盘山公路吗？
让学生描述他们的经历和感受（可以出示相关的图片或视频帮助学生回忆）。
并说说还有哪些接触斜坡的经历。
斜面有什么作用
出示在人行天桥上推自行车或沿木板推货物上车的情景图，提示：
人行天桥的斜坡、搭在汽车车厢上的木板也是一种简单机械，叫斜面。
学生进行关于斜面机械的简单探讨，提出问题：
斜面能省力吗？
1.制订一个研究计划。
首先需要建造一个斜面。
组织学生交流自己的研究方法和步骤。
不同物体在用斜面和不同斜面的情况下提升，它们的用力情况会怎样？
我们可以作个比较。
2.学生分组实验，并记录每一次实验数据。
分析实验数据，整理小组的发现并集中交流，认识斜面的作用。
研究不同坡度的斜面
帮助学生深入思考：
不同坡度的斜面省力情况有什么不同。
学生交流、完善计划，并开展实验活动。
分析实验数据：
坡度越小用力越小，坡度越大用力越大，直接垂直向上提重物相当于坡度为90°，用力最大。
所以得出结论：
斜面都能省力，坡度越小越省力，坡度越大越费力。
斜面在生活中的应用
找一找我们的教室里哪些地方应用了斜面的原理。
找一找教室以外的环境中应用斜面的地方。
解释用螺丝刀比用钉锤能轻松地将螺丝钉钉入或取出的原因。
解释盘山公路为什么要修成“S”形。
第8课自行车上的简单机械
（一）背景和目标
最后一课，是让学生通过观察，研究他们所熟悉的自行车这个综合运用简单机械的交通工具，将自己前几课所学的原理运用到实际生活中去。
通过本课的活动，可以评价学生运用所学到的有关简单机械原理的能力。
每一个学生将分析自行车上的链条和齿轮两个机械结构，然后寻找自行车上更多的简单机械，最后集中探讨本单元所认识过的简单机械的种类和它们的作用，形成对简单机械的总体认识。
科学概念
●自行车运用了轮轴、斜面、杠杆等简单机械的原理，是应用广泛的交通工具。
（三）教科书说明
教科书共3页，分为三部分。
教科书首先介绍了自行车是一种简单、方便、环保的交通工具，很多人都喜欢使用它。
老师可以让学生观察自行车，告诉学生自行车是简单机械的巧妙结合，从而激发学生了解自行车机械原理的兴趣。
第一部分：
自行车上的链条和齿轮
让学生自行组合，组成几个自行车研究小组（根据情况，若不能备齐每组一辆自行车，可为全班学生找到一辆变速自行车，各小组研究自行车结构图）。
老师引导学生关注“人的力量是怎样传到车轮上去的”，让学生分组对自行车进行细致的观察，找出要分析的各个部位，探讨自行车上链条和齿轮的作用。
通过观察思考两个齿轮的大小对改变轮子转动快慢的作用，促进学生展开比较测量的实验研究活动。
在具体的实验研究中发现，轮轴机械原理在自行车上的应用（以三挡变速自行车为例）：
自行车脚踏板的大齿轮带动最小的驱动轮齿轮，转速最快，但是用力最多；自行车脚踏板的大齿轮带动中驱动轮齿轮，转速变慢，但是比较省力；自行车脚踏板的大齿轮带动最大的驱动轮齿轮，转速最慢，但是省力最多。
在学生对齿轮有所认识的基础上，老师和学生共同观察研究变速自行车多个齿轮的作用，即大小齿轮间轮换的作用及机械原理，感受到简单机械的巧妙作用。
第二部分：
寻找自行车上的简单机械
在对自行车链条和齿轮研究的基础上，鼓励学生寻找观察自行车上其他部位更多的机械。
第一步，分小组在自行车上寻找运用简单机械的部位，选择一个本组感兴趣的机械问题，教科书上3个学生的发言是一些提示。
第二步，根据选择的机械种类，小组开展实验研究。
教科书上呈现的三幅图中车把是轮轴、刹车是杠杆、脚蹬子是轮轴。
学生可以观察分析更多的机械部位，并整理记录下来。
第三步，对观察研究进行交流。
学生可能会发生一些争论。
通过交流，可以对各小组的观察分析进行评价。
第三部分：
讨论
这里再进行一次对简单机械的讨论，可以帮助学生对获得的相关信息进行整理，教师也可以通过这一活动，评价学生在经历了一单元的学习后对机械的认识是否得到了发展。
（四）教学建议
引入：
出示一辆自行车
自行车是简单、方便、环保的交通工具，很多人都喜欢使用它。
我国就是一个自行车大国。
今天我们就来对自行车进行观察研究。
研究自行车上的链条和齿轮
我们知道自行车是简单机械巧妙的组合，可以依靠人的力量前进。
人的力量是怎样传到车轮上去的？
1.将全班学生分成小组，以组为单位进行研究。
学生观察自行车上的链条和齿轮，分析它们的作用和原理。
教师可以用以下问题帮助学生研究：
（注：
两齿轮是指脚踏板大齿轮和驱动轮小齿轮）
两齿轮的大小对改变转动的快慢有什么作用？
自行车大齿轮转动一圈，小齿轮转动多少圈？
小齿轮转动一圈，大齿轮转动多少圈？
2.学生进行细致的观察实验。
讨论齿轮转动的快慢与齿轮的大小是怎样的关系？
3.出示自行车实物，研究变速自行车上多个齿轮的作用，尝试总结自行车变速过程中轮轴机械原理的运用。
寻找自行车上的简单机械
鼓励学生在自行车上寻找更多的简单机械进行研究。
1.学生分组开展观察研究活动，注意记录下简单机械的位置、机械的类型和机械发挥的作用。
这里可能需要给学生更多自主的时间和空间，老师要参与到学生的探讨中去，了解学生对简单机械的认识情况和可能出现的问题。
2.全班进行交流，讨论各种类型简单机械在自行车上的运用，补充记录本组没有发现的简单机械的应用。
拓展研究
引导学生讨论在本单元研究过的简单机械及它们的作用，学生对自己的认识进行记录整理。
鼓励学生对简单机械提出新的问题，促进学生继续对简单机械进行课外研究。
关于机械
使用机械的目的:
省力或加快速度（省时）或操作方便（改变力的方向），使用机械绝对不能省功，也不会产生功，而只能传递或转换功和能。
简单机械:
常用的机械大都是由杠杆、轮轴、滑轮以及斜面等几种基本组件组合而成的。
上述的几种组件，可称之为简单机械。
杠杆的种类及作用
杠杆是一种简单机械；一根结实的棍子（最好不会弯又非常轻），就能当作一根杠杆了
上图中，方形代表重物、圆形代表支点、箭头代表用力点，这样，你看出来了吧？
在（图1）中，在杠杆右边向下用力，就可以把左方的重物抬起来了；在（图2）中，在杠杆右边向上用力，也能把重物抬起来；在（图3）中，支点在左边、重物在右边，力点在中间，向上用力，也能把重物抬起来。
请注意，在（图1）中，支点在杠杆中间，在物理学里，把这类杠杆叫做第一类杠杆；（图2）是阻力点在中间，叫做第二类杠杆；（图3）是用力点在中间，叫做第三类杠杆。
第一类杠杆，例如：
撬棍、剪刀、钉锤、拔钉器……这类杠杆可能省力可能费力，也可能既不省力也不费力。
这要看用力点和支点的距离，用力点离支点愈远则愈省力，愈近就愈费力；如果阻力点、用力点距离支点一样远，就不省力也不费力，只是改变了用力的方向。
第二类杠杆，例如：
开瓶器、榨汁器、核桃夹、独轮手推车……这类杠杆的用力点一定比阻力点距离支点远，所以永远是省力的。
第三类杠杆，例如：
镊子、烤肉夹子、筷子……这类杠杆的用力点一定比阻力点距离支点近，所以永远是费力的。
轮轴
轮轴：
由两个半径不等的圆轮，固定在同一轴心上，这种机械称为轮轴。
轮轴事实上是杠杆的变体，若把轴心当作支点，则轮半径R是轮上作用力的力臂，而轴半径r是轴上作用力的力臂，此时的轮轴恰为支点在中间的杠杆。
轮轴的应用：
1.若动力在轮上时，由于动力臂较大，因此动力会小于阻力，此时的轮轴必省力，而代价则是动力移动距离加长。
2.若动力在轴上时，由于动力臂较小，因此动力会大于阻力，此时的轮轴必费力，但动力的移动距离较短。
3.门的球形锁是轮与轴的例子。
圆形把手的半径较穿过门的心轴为大，使我们能以较小作用力来旋转心轴。
若是取掉圆形把手只靠心轴本身来旋转，将发现没有轮轴机械的帮助，旋转心轴非常困难。
其他如：
方向盘、螺丝刀、绞盘等也是轮轴的应用。
滑轮
滑轮：
边缘有凹槽，能绕中心轴自由旋转的轮，称为滑轮，可分为定滑轮与动滑轮两种。
定滑轮：
滑轮的轴固定不动的，称为定滑轮。
1.定滑轮可视为支点在中间，且两臂等长的杠杆应用。
以定滑轮吊起重物时，绳上作用力与负荷相等，即不会省力。
2.使用定
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