1如图甲所示是机械钟内的发条
中班科学教案我是发条玩具
中班科学教案我是发条玩具中班科学教案:我是发条玩具教案目标:1. 让幼儿了解发条玩具的工作原理,并培养其对科学的兴趣。
2. 培养幼儿动手实践、观察和探索的能力。
3. 培养幼儿的合作意识和团队精神。
教学准备:1. 发条玩具模型(可事先准备好或示范制作)2. 彩纸、剪刀、胶水等制作材料3. 细绳或鞋带4. 课件或图片展示工具教学过程:引入活动:1. 以亲切活泼的语言介绍今天的活动主题:“大家好,今天我们要一起来探索一种神奇的玩具,它可以自己动起来,你们猜是什么呢?”2. 引导幼儿思考有关发条玩具的问题,例如:“你们见过发条玩具吗?它们是怎样动起来的呢?”、“你们觉得是什么原理使它们能动起来的呢?”等等。
探索活动:1. 展示一些发条玩具的图片,引导幼儿观察、描述和猜测发条玩具的特点。
2. 引导幼儿观察发条玩具模型,并请一名幼儿示范用手拨动发条,观察发条松开时的变化。
3. 引导幼儿围绕发条玩具的运动方式展开讨论,激发幼儿对其工作原理的猜想。
4. 引导幼儿参与制作发条玩具模型,可以使用彩纸、剪刀和胶水等材料,教师提供制作示范并与幼儿一同操作。
5. 鼓励幼儿在制作过程中观察和思考发条的作用以及它们会如何影响玩具的运动。
发现与交流:1. 让幼儿将制作好的发条玩具模型互相观察,鼓励他们描绘、描述和比较不同的设计。
2. 在小组讨论中,引导幼儿共享自己的观察和发现,听取其他幼儿的意见并给予回应。
3. 在教师的引导下,让幼儿回答一些问题,例如:“你觉得发条的松紧程度会对玩具的运动方式有什么影响呢?”、“为什么发条松开后玩具能自己动起来呢?”等等。
展示和总结:1. 让每个小组选择一名代表,向全班展示他们制作的发条玩具模型,并分享他们的观察和发现。
2. 教师对观察和发现进行总结,引导幼儿认识到发条玩具工作原理的奥秘。
3. 引导幼儿思考,为什么发条松开会让玩具动起来,提醒幼儿发条的收缩是由能量储存转化而来的。
4. 鼓励幼儿将这次活动中的发现和知识与日常生活联系起来,例如,机械钟是怎样工作的,汽车运动时发动机是如何转动的等等。
2022年上海版八年级下《第4章 机械和功》单元测试(卷九)(含答案)093800
2022年上海版八年级下《第4章 机械和功》单元测试(卷九)试卷考试总分:100 分 考试时间: 120 分钟学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________一、 选择题 (本题共计 8 小题 ,每题 5 分 ,共计40分 )1. 如图所示是四个物理实验过程,对实验分析错误的是( )A.甲图,从实验可知,物体的质量相同时,速度越大,具有的动能越大B.乙图,实验操作是为了探究重力势能大小与高度的关系C.丙图,通过比较木块被撞击距离的大小来衡量弹性势能的大小D.丁图,实验过程中,滚摆下降过程中是匀速转动2. 如图是自行车脚踏板和大齿轮盘示意图,图上、、是脚踏板在转动过程中的三个不同的位置.如果链条对大齿轮的拉力保持不变,则人脚加在踏板上的力,在( )最小.A.位置B.位置C.位置D.三个位置都一样3. 立定纵跳摸高是中学生常见的运动项目,起跳前先屈膝下蹲,然后脚掌用力蹬地,伸展身体,两臂上挥,竖直向上跳起至最高点,小刚同学在一次立定纵跳摸高中消耗的能量约为( )A.B.C.D.4. 如图,物重牛,滑轮重牛.若在秒钟内把重物提升米,不计绳与滑轮之间的摩擦,则绳子拉力、拉力的功率分别为( )A.牛、瓦B.牛、瓦C.牛、瓦D.牛、瓦5. 在“研究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,下列说法正确的是( )A B C A B C 3×J1023×J1033×J1043×J105501011F P F =60P =50F =30P =60F =110P =55F =110P =110A.不同小球从斜面上同一高度处释放,到达斜面底部时的动能大小都相同B.水平面上物体被撞击后移动的距离越大,说明撞击时小球具有的动能越大C.小球从斜面上越高处释放,物体就被推得越远,说明动能大小与所处高度有关D.小球从斜面上释放到与物体共同静止的过程中机械能守恒6. 用如图所示的滑轮组在内将的重物匀速提升,已知动滑轮重为,不计绳重与摩擦,则下列说法正确的是( )A.利用滑轮组所做的有用功是B.绳子自由端移动的速度是C.绳端拉力的功率是D.滑轮组的机械效率是7. 羊角锤子是我们生活中常用的工具之一,在使用它拔钉子时如图所示,给手柄那个方向最省力( )A.B.C.D.8. 如图所示,在水平平衡的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆仍处于水平平衡状态.如果两侧各去掉一个钩码,下列说法上下左右确的是( )A.左端下沉B.右端下沉C.仍然平衡D.无法判断二、 填空题 (本题共计 4 小题 ,每题 5 分 ,共计20分 )9. 蹦极是一项极限体育运动,如图所示,点为最高点、点为弹性绳自然伸长的位置,蹦极人在点受弹性绳的弹力与自身重力相等,点是能下落到的最低点.在蹦极人从点下落到点的过程中,________(填“”“”或“”)点动能最大,在这个过程中,机械能________(填“守恒”或“不守恒”).(忽略空气阻力)A A A 10s 300N 3m 30N 450J0.9m/s99W 80%F 1F 2F 3F 4A B C D A D B C D10. 如图所示,跳伞运动员在空中匀速下降过程中,重力对运动员________(填“做功”或“不做功”),运动员的机械能________(选填“增大”、“不变”或“减小”).11. 高空抛物是极不文明的行为,甚至会造成极大危害.高处坠落的物体下落过程中________(选填“动能”或“重力势能”)减小.12. 如题图,让小车从斜面顶端由静止开始加速滑下来,是由于它受到________的作用;小车在水平面上运动一段距离后停下来,是由于受到________的作用;如果水平面绝对光滑,小车将做________运动.三、 解答题 (本题共计 4 小题 ,每题 10 分,共计40分 )13. 晓晓同学勤学好问,善于观察和思考。
机械钟的工作原理
机械钟的工作原理机械钟是一种通过机械装置来测定时间并发出报时声音的装置。
它的工作原理基于一系列相互配合的机械部件,包括钟摆、发条、游丝、齿轮等。
下面将详细介绍机械钟的工作原理。
一、钟摆系统钟摆是机械钟的核心部件之一。
它由一个悬挂在固定点上方的重物构成,通常是一个金属球。
当钟摆受到外力作用时,由于重力的影响,钟摆会产生来回摆动的运动。
摆动的周期取决于钟摆的长度和重力加速度。
机械钟通过钟摆的摆动来固定时间间隔。
二、发条系统发条是机械钟的动力源。
它通常是一个弹簧装置,通过旋转发条使其蓄积能量。
当发条松开时,蓄积的能量将被释放,驱动整个机械钟的运行。
发条系统还包括一个调速器,用于调节发条的释放速度,以控制机械钟的准确性。
三、测时系统测时系统是机械钟的重要组成部分,它包含一组齿轮和一个游丝。
游丝是一个细长的金属丝,固定在钟表的中心轴上。
齿轮通过逐级传动,将发条释放的能量转化为游丝的旋转运动。
游丝上会标有秒、分、时的刻度,当游丝旋转时,时针、分针和秒针就会随之转动。
四、报时装置机械钟通常配备有报时装置,用于发出报时声音。
报时装置通常由一个小锤和多个铜质钟杯组成。
当机械钟的时针或分针指向特定位置时,小锤就会敲打钟杯,发出清脆的报时声。
总结:以上就是机械钟的工作原理。
它通过钟摆系统、发条系统、测时系统和报时装置的相互配合,实现了准确地测定时间并发出报时声音的功能。
机械钟体现了精确机械装置的设计和制造技术,虽然在现代被电子钟表所取代,但它依然具有一定的历史和文化意义。
2021-2022学年人教版八年级物理下册第十二章-简单机械综合练习试题(含答案及详细解析)
人教版八年级物理下册第十二章-简单机械综合练习考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图所示,用相同滑轮装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内匀速提高相同高度,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()A.F1=F2B.甲、乙绳子自由端移动的速度相同C.甲、乙两个拉力的功率相同D.乙滑轮组的额外功多2、有三个相同的杠杆,杆上每小格为0.1m,在杆上相同的位置挂有重力都为G的物体。
三个杠杆分别在F1、F2、F3的作用下处于水平平衡状态,如图所示,这三个力中最大的是()A.B.C.D.无法判断3、如图所示的简单机械中,省距离的是()A.旗杆上的定滑轮 B.夹东西的筷子C.开门的把手D.蜿蜒的盘山公路4、如图是一种新型开瓶器,借助它可单手轻易开启啤酒瓶盖,该开瓶器可看作一个杠杆。
下列各示意图中能正确表示该开瓶器工作时的支点O、动力F1和阻力F2的是()A.B.C.D.5、下列说法中正确的是()A.机械效率越高,机械做功一定越快B.做功越多的机械,机械效率一定越高C.功率越大的机械做功一定越多D.做功越快的机械,功率一定越大6、用功率恒为160W的拉力,使质量为5kg的物体以4m/s的速度沿30°的斜坡匀速拉到坡顶,已知斜坡长60m,则下列说法错误的是()A.物体从斜坡底端到达坡顶的时间是15sB.物体上坡时的牵引力是40NC.物体上坡时受到的摩擦力为15ND.斜面的机械效率是50%7、如图所示,轻质杠杆可绕O转动,在A点始终受一垂直作用于杠杆的力,在从A转动A 位置时,力F将()A.变大B.变小C.先变大,后变小D.先变小,后变大8、如图所示,下列常用的杠杆工具中,属于省力杠杆的是()A.金属镊子B.家用多功能小铡刀C.碗夹D.筷子9、如图所示的斜面长s为3m,高h为0.6m,建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N,(忽略绳子的重力)则下列说法正确的是()A.物体运动时所受摩擦力是150NB.拉力所做的功是300JC.拉力的功率是75WD.斜面的机械效率是80%10、小明用四个完全相同的滑轮进行实验,组成如图所示的甲、乙两个滑轮组。
八年级物理人教版下册课时练《11.4 机械能及其转化》(含答案解析)(2)
答卷时应注意事项1、拿到试卷,要认真仔细的先填好自己的考生信息。
2、拿到试卷不要提笔就写,先大致的浏览一遍,有多少大题,每个大题里有几个小题,有什么题型,哪些容易,哪些难,做到心里有底;3、审题,每个题目都要多读几遍,不仅要读大题,还要读小题,不放过每一个字,遇到暂时弄不懂题意的题目,手指点读,多读几遍题目,就能理解题意了;容易混乱的地方也应该多读几遍,比如从小到大,从左到右这样的题;4、每个题目做完了以后,把自己的手从试卷上完全移开,好好的看看有没有被自己的手臂挡住而遗漏的题;试卷第1页和第2页上下衔接的地方一定要注意,仔细看看有没有遗漏的小题;5、中途遇到真的解决不了的难题,注意安排好时间,先把后面会做的做完,再来重新读题,结合平时课堂上所学的知识,解答难题;一定要镇定,不能因此慌了手脚,影响下面的答题;6、卷面要清洁,字迹要清工整,非常重要;7、做完的试卷要检查,这样可以发现刚才可能留下的错误或是可以检查是否有漏题,检查的时候,用手指点读题目,不要管自己的答案,重新分析题意,所有计算题重新计算,判断题重新判断,填空题重新填空,之后把检查的结果与先前做的结果进行对比分析。
亲爱的小朋友,你们好!经过两个月的学习,你们一定有不小的收获吧,用你的自信和智慧,认真答题,相信你一定会闯关成功。
相信你是最棒的!人教版八年级物理下册《11.4机械能及其转化》课堂作业一、填空题1.在今年4月15日国家安全教育日活动中,不少同学对学校展出的我国自行研制的具有国际先进水平的歼-10战斗机模型很感兴趣,如图所示。
已知发动机用1.2×105N的水平推力能使歼-10战斗机以2倍声速=340m/s)水平匀速飞行,10s内发动机做功J,发动机的功率是W;歼-10(已知v声战斗机水平匀速飞行投掷弹药后它的机械能将(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
2.2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱披挂着红白色大伞飘然于天际,在全世界的瞩目下,在东风着陆场预定区域成功着陆。
机械表内的发条的工作原理
机械表内的发条的工作原理发条是为手表提供能量的零件.圈绕在条盒内。
利用条轴上的铣方槽上紧发条。
条轴的方槽是由上条机构驱动。
手表在无复上条情况下,即能走时36到50小时左右。
由于发条经受明显的应力,时常会导致断裂,因此,当前,采用合金材料,使发条几乎不断裂。
发条储存一定的能量,以均匀小量地分配给振荡器。
为此,提供的能量通过轮列组,由轮列组以相同比例缩减传输力的同时增加圈数。
该轮列组包括4只轮和4只齿轮,后3只轮是铆压在前3只齿轮上。
在该示意图上,斜线表示动件之间的啮合,而横线则表示动件铆接在相同轴上。
第一只轮是圆周铣齿的条盒轮。
最后一只轮是擒纵机构齿轮,擒纵轮铆压在该齿轮上。
擒纵轮属于分配机构及计数器。
条盒轮转一圈约6小时,在此段时间内,擒纵齿轮和擒纵轮转约3600圈。
这数字代表第一只轮和最后一只轮之间的旋转频率比。
该比例始终在此数值范围内。
一般都设法使齿轮和分轮在手表的中心,并每小时转一圈。
如果你看不懂上面乱七八糟的话,那么看这个: 发条通过上链的动作(无论是手动还是自动)聚集能量, 然后通过传动系统把能量输送到擒纵系统, 擒纵系统把能量均匀的分开, 再通过传动系统和指针去显示时间.石英表原理石英表也可叫做「水晶振动式电子表」,因为它是利用水晶片的「发振现象」。
当水晶接受到外部的加力电压,就会有变形及伸缩的性质,相反,若压缩水晶,便会使水晶两端产生电力;这样的性质在很多结晶体上也可见到,称为「压电效果」。
石英表就是利用周期性持续「发振」的水晶,为我们带来准确的时间。
首先,将石英表内的水晶片上加电,水晶便会以32768赫兹的周波数,正确地振动;然后必须将此频率化成1Hz(电流一秒间的一次变化)的信号电流周波数。
再增加些信号的幅度(由于因振动而产生的电流甚弱),跟着些信号电流再发动转子齿轮,表上的秒针便会随之发动,之后分针,时针的跳动则关乎于机械结构上的原理,如:秒针跳动60下,分针便会跳一下所有石英表都装有一粒电池。
机械摆钟的工作原理
机械摆钟的工作原理
机械摆钟的工作原理主要涉及摆线机构、摆钟机构和发条机构。
1. 摆线机构:摆线机构是机械摆钟的核心部分,它由摆轮、摆线、摆轮轴和摆线轴组成。
摆线通过摆轮轴固定在摆轮上,而摆线轴固定在钟架上。
当摆线开始摆动时,摆线机构传递摆动力量给摆钟机构。
2. 摆钟机构:摆钟机构包括摆轮锤和摆除机构。
摆轮锤是通过摆线机构提供能量的重锤,它可以通过与摆线相连的链条或绳索来提供能量。
摆钟机构还包括摆轮齿轮组件,它通过传递来自摆线机构的力量来控制钟点。
3. 发条机构:发条机构是提供能量的装置。
它由一个发条和一个发条盒组成,发条盒内通常包含一个发条锤或发条盖。
当发条上的能量释放时,能量逐渐传递到摆线机构,从而开始钟摆运动。
总体而言,机械摆钟的工作原理是通过一个由发条提供能量的机械装置驱动,使摆钟机构开始运转,并通过摆线机构使摆线摆动。
不断地释放能量会使摆钟机构的摆轮锤开始摆动,并将能量传递到摆钟齿轮组件,最终使摆钟显示出精确的时间。
钟表发条原理
钟表发条原理钟表发条是指钟表内用以提供动力的装置,它通过将弹簧的弹力传递给钟表的机芯,实现钟表的运行。
发条的原理是将能量储存到弹簧中,然后释放弹簧的弹力来驱动钟表的机械部件。
这一原理使得钟表能够准确地显示时间,并在一定时间内保持精准运行。
发条装置通常由两个部分组成:发条盒和发条弹簧。
发条盒是一个金属盒子,内部装有弹簧和齿轮组。
弹簧是发条装置的核心部件,它是一个细长的弹簧带,通过一端固定在发条盒上,另一端通过齿轮组连接到钟表的机芯。
发条盒内的齿轮组起到传递弹簧弹力的作用,使钟表的指针能够运转。
当我们用钥匙或手指转动发条盒上的开启装置时,弹簧开始缠绕在发条盒内。
这个过程中,我们需要施加力量来将弹簧缠绕起来。
弹簧在缠绕的过程中储存了能量,当我们停止缠绕时,弹簧内的能量被锁定在其中。
当我们释放开启装置时,弹簧开始释放储存的能量。
这时,发条盒内的齿轮组开始转动,将能量传递给钟表的机芯。
齿轮组中的齿轮通过互相啮合,将转动的力量传递给指针,使其顺时针或逆时针转动。
指针的转动速度和方向由齿轮组的设计决定,从而实现钟表精确的时间显示。
发条的原理非常简单,但它却是钟表运行的核心。
通过储存和释放能量,发条不断驱动钟表的机芯,使钟表保持准确的运行。
发条的设计和制造需要精确的技术和工艺,以确保钟表的稳定运行和长久使用。
发条原理的应用不仅局限于钟表,还广泛应用于各种机械设备中,如玩具、音乐盒、自动售货机等。
发条的设计和制造不仅需要考虑能量的储存和释放,还需要考虑装置的耐用性和稳定性。
这些都需要工程师们精心设计和制造,以确保装置的可靠性和持久性。
钟表发条的原理是通过储存和释放能量来驱动钟表的机芯。
发条盒和发条弹簧是发条装置的核心部件,它们通过齿轮组将能量传递给钟表的指针,实现钟表的运行。
发条的设计和制造需要精确的技术和工艺,以确保钟表的精准运行。
钟表发条的原理也广泛应用于其他机械设备中,为这些设备提供动力。
钟表发条的原理是机械工程的重要内容,也是我们日常生活中不可或缺的一部分。
机械摆钟课件
游丝是钟表里的弹性元件,用以控制摆轮在一定范围内摆动。游丝的有效长度决定摆轮的振动周期。游丝是影 响钟表走时的重要因素。
擒纵机构
擒纵叉
擒纵叉瓦由叉瓦和叉头构成。叉瓦是擒纵叉直接与擒纵轮齿 相碰撞的部分,其形状像个园盘,一般用黄铜制成,它的内 圆有膨胀槽,叉瓦平时嵌在叉口的上下两个宝石内。
擒纵轮
在组装过程中要保持细心和耐心,确保每个零件都安装到位;同时要注意不要使用过于紧或松的螺丝,以免影响 钟表的准确性和稳定性。
感谢您的观看
THANKS
擒纵轮是机械钟表的主要机件之一,由轮齿和轮幅组成,它 和叉瓦(叉瓦装在擒纵叉上)配合达到擒纵的目的。
传动轮系
中心轮
01
带动秒针旋转的齿轮。
过轮
02
经过中心轮传递动力的齿轮。
秒轮
03
通过秒轮片与中心齿轴带动秒针旋转的齿轮。
上条拨针机构
上条柄轴
上条柄轴的作用是通过上条柄的旋转 带动条盒轮旋转,达到上紧发条的目 的。同时它带动离合轮旋转,控制离 合轮的啮合与脱开。
中世纪欧洲
中世纪欧洲出现了以重力驱动的 机械钟,主要用于修道院和教堂
。
文艺复兴时期
随着文艺复兴的到来,钟表制造技 艺得到空前发展,出现了众多精美 的壁钟和台钟。
工业革命时期
工业革命推动了机械制造技术的进 步,使得机械钟更加精确、多样化 。
著名品牌及代表作品介绍
01
国内著名品牌及作品
02
古董钟表:如故宫博物院收藏的清代御制钟表,工艺精湛 ,具有很高的历史和艺术价值。
国内外发展历程回顾
古代计时器
我国古代的计时器主要有日晷、 漏刻等,为机械摆钟的出现奠定 了基础。
机械钟的工作原理
机械钟的工作原理
机械钟是一种基于机械装置的钟表,其工作原理主要由以下几个部分组成:
1.钟摆系统:机械钟通过一个固定在一根轴上的钟摆实现时间
的计量。
钟摆的摆动周期由钟摆的长度和重力加速度决定。
在摆动过程中,钟摆的摆动频率保持稳定,使得机械钟的时间走动相对准确。
2.发条机构:机械钟的能量来源于弹簧发条机构。
通过旋转或
拉伸发条,将能量储存起来,以供机械钟的运转。
当发条释放能量时,能量逐渐传递给钟摆系统和其他相关装置。
3.逃逸装置:逃逸装置控制着时钟摆的摆动频率。
它包括一个
齿轮系列和一个锚石。
当钟摆摆动到一定程度时,锚石会与逃逸齿轮咬合,使得时钟摆停止摆动。
然后,逃逸齿轮再次脱离,释放能量给钟摆,使其重新摆动。
4.齿轮传动系统:齿轮传动系统是机械钟中的核心组件之一,
用于传递能量和精确地测量时间。
齿轮具有不同的大小,通过咬合和转动,将能量从发条机构传递给指针系统,同时保持特定的时钟步进。
5.指针系统:指针系统由小时指针、分钟指针和秒针组成,用
于指示时间。
指针通过齿轮传动系统与时钟机芯连接,随着时间的推移,指针按照特定比例和速度旋转以显示准确的时间。
综上所述,机械钟利用钟摆系统、发条机构、逃逸装置、齿轮传动系统和指针系统等组件相互配合,通过能量的储存和传递,最终实现准确地显示时间的功能。
《机械钟表的结构及原理——王煜阳 张驰 周波
机械原理研究性教学《机械钟表的结构及原理》组员:1.王煜阳机电0901 ********2.张驰机电0901 ********3.周波机电0901 ********指导教师:***日期: 2011.6.181.摘要 (3)2.关键词 (3)3.机械钟表的发展历程及分类 (4)3.1发展路程 (4)3.2机械钟表的分类 (5)4.机械钟表的结构和工作原理 (6)4.1原动系 (7)4.2传动系 (8)4.3擒纵调速器 (8)4.4振动系统 (10)4.5上条拨针系统 (11)4.6(附加)自动上条机构和日历(双历)机构 (12)5.各式机械钟表彩图 (15)6.总结 (16)本文对机械钟表的结构以及工作原理等进行了详细深入的分析,充分结合了课本所学内容,灵活地运用掌握了书本上所学的相关内容。
2.关键词机械钟表,机械原理,齿轮,轮系,擒纵结构,发条3.机械钟表的发展历程及分类3.1发展路程钟和表是精密的计时仪器。
现代钟表的原动力有机械力和电力两种。
机械钟表是一种用重锤或弹簧的释放能量为动力,推动一系列齿轮运转,借擒纵调速器调节轮系转速,以指针指示时刻和计量时间的计时器。
钟和表通常是以内机的大小来区别的。
按国际传统区分,机心直径超过50毫米、厚度超过12毫米的为钟;直径37~50毫米、厚度4~6毫米者,称为怀表;直径37毫米以下者,则为手表。
直径不大于20毫米或机心面积不大于314平方毫米者,称为女表。
手表是人类所发明的最小、最坚固、最精密的机械之一。
简史公元1300年以前,人类主要是利用天文现象和流动物质的连续运动来计时。
例如,日晷是利用日影的方位计时;漏壶和沙漏是利用水流和沙流的流量计时。
东汉张衡制造漏水转浑天仪,用齿轮系统把浑象和计时漏壶联结起来,漏壶滴水推动浑象均匀地旋转,一天刚好转一周,这是最早出现的机械钟。
北宋元三年(1088)苏颂和韩公廉等创制水运仪象台(见),已运用了擒纵机构。
1350年,意大利的E.丹蒂制造出第一台结构简单的机械打点塔钟,日差为15~30分,指示机构只有时针。
机械闹钟工作原理
机械闹钟工作原理机械闹钟是一种使用机械装置实现报时功能的钟表。
其工作原理主要涉及到发条、齿轮、摆轮、差动装置等组成部分。
首先是发条部分。
机械闹钟通常使用弹簧式发条作为能量储存器。
当发条被转动时,弹簧被拉伸并储存能量。
这个发条的旋转能量会在后续过程中驱动闹钟的各个部分运动。
接下来是齿轮部分。
发条释放能量后,通常通过一系列的齿轮传递给闹钟的其他组件,进而完成报时功能。
齿轮通常由有规律的齿槽组成,通过相互啮合的方式,将能量传递给下一个齿轮。
齿轮的大小和啮合方式会直接影响闹钟的速度和报时精度。
齿轮将能量传递到摆轮和逃避轮。
摆轮是闹钟的核心部件之一,通过其周期性的摆动运动来完成每秒钟的刻度。
摆轮由一个轻负载的弹簧(发条传递)支撑,并由叉状形状的“摆锤”连结到撞块。
摆轮的自由摆动是通过移动撞块来控制的,撞块会给摆轮的振幅带来负载,使其向前匀速旋转。
摆轮的频率通常为每小时数千次或更高,这取决于闹钟的设计和性能要求。
为了使闹钟报时更加准确,常常采用差动装置。
差动装置通常包括一个牙形轮和多个控制齿轮,用于调节闹钟报时的速度和准确性。
差动装置的设计可以通过改变齿轮的相对位置来改变滴答声(摆轮每次摆动的声音)。
通过调节差动装置,可以使摆轮与时钟转速同步,从而保持准确的报时。
此外,机械闹钟通常还包括一个报时装置,用于发出报时的声音。
报时装置一般由铃铛和击锤组成。
在设定的时间点,差动装置会通过一个杠杆机构放开击锤,击打铃铛发出报时声音。
报时装置的构造根据闹钟的设计而有所不同,可以是直接连接差动装置的机械连接,也可以通过其他装置实现触发。
综上所述,机械闹钟通过发条、齿轮、摆轮、差动装置以及报时装置等部件的配合实现了准确的报时功能。
每个部件都有各自的运动规律,通过精确的设计和制造,使得机械闹钟能够精确地显示和报告时间。
机械闹钟的机构设计和工作原理在现代已经得到了进一步的改进和创新,但仍然保持了基本的原理和构造。
2021-2022学年教科版八年级物理下册第十一章机械与功重点解析试题(含详细解析)
教科版八年级物理下册第十一章机械与功重点解析考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图用同一滑轮,沿同一水平面拉同一物体做匀速直线运动,所用的拉力分别为F1、F2、F3,下列关系中正确的是()A.F1>F2>F3B.F1<F2<F3C.F2>F1>F3D.F2<F1<F32、小明用100N的力踢一个重5N的足球,球离脚后在水平草地上向前滚动了20m.在球滚动的过程中()A.小明对足球做功2000J B.重力对足球做功100JC.小明对足球做功2100J D.小明和重力对足球做功都是0J3、小李同学先后用同样大小的力F使同一木箱分别在如图所示甲、乙、丙三个表面上移动相同的距离s,力F在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙,关于做功的大小的下列说过正确的是( )A.W甲=W乙=W丙B.W甲>W乙>W丙C.W甲=W乙>W丙D.W乙>W甲>W丙4、物体在水平拉力的作用下沿水平面向右做直线运动,物体运动的路程(s)﹣时间(t)图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是()A.物体10s时的速度大于4s时的速度B.0﹣6s物体所受的拉力大于6﹣12s物体所受的拉力C.0﹣6s拉力对物体所做的功大于6﹣12s拉力对物体所做的功D.0﹣6s拉力对物体做功的功率小于6﹣12s拉力对物体做功的功率5、如图所示,置于水平桌面上的物体A重50N,物体B重30N,动滑轮重10N,物体B在匀速下降了40cm的过程中,拉动物体A在水平桌面上匀速移动了一段距离,忽略绳重及滑轮轴上的摩擦,则下列说法正确的是()A.物体A移动了20cmB.绳子拉力对物体A做的功是8JC.物体A与桌面的滑动摩擦力为30ND.若对物体A施加一个水平向左的力F,使物体B可以匀速上升,则力F的大小为40N6、如图甲所示,物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动,0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙,速度随时间变化的规律如图丙。
机械钟计时及自动报时原理
机械钟计时及自动报时原理0830*******李力恺指导老师吕景林引言钟表是一种精确计时装置,其工作结构可大致分为三个系统:信号源,速度分配系统,动力系统。
其中,信号源为钟表提供稳定周期信号,用作计时参考,例如单摆、扭摆、石英晶体振荡器等;速度分配系统将信号源的信号进行累加处理,以时、分、秒的形式输出,如机械钟表的齿轮系统和电子表的累加器电路等;动力系统为前两个系统的工作提供动力,例如发条、电池等。
机械摆钟是一种利用单摆提供周期信号,以纯机械方式进行计时的钟表。
它是人类最早的精确计时工具,是现代各种钟表的鼻祖;同时,机械摆钟的精密机械结构也是机械工艺上的里程碑。
实验室提供的机械摆钟具有计时以及整点、半点自动报时功能,本实验通过拆卸分析的方式探究机械摆钟的工作原理,并重点针对以下几个问题:1、单摆提供的周期信号如何传导到齿轮组上?2、单摆的动力如何供给?3、整点及半点自动报时功能如何实现?一、单摆与齿轮组的耦合经拆卸分析,单摆与齿轮组之间通过如下图的机械结构进行耦合:图1、实际机械摆钟擒纵机构经查阅资料,该机构名称为擒纵机构,工作示意图如下:图2、擒纵机构计时示意图图中爪形部件称为擒纵钩,齿轮形部件称为擒纵轮。
其工作流程如下:1、在单摆带动下,擒纵钩顺时针旋转。
此时,擒纵轮在发条带动下有一微小的逆时针旋转力矩,但擒纵钩左边的插瓦挡住擒纵轮的一齿(红色标记部分),故擒纵轮无法旋转;2、擒纵钩继续顺时针转动直到左边的插瓦与擒纵轮分离,但这时右边的插瓦已插入擒纵轮齿间,擒纵轮只逆时针转动一小角度即停下;3、单摆达到最大位移,带动擒纵钩开始逆时针旋转,但擒纵轮仍然被擒纵钩右边的插瓦挡住,保持不动;4、擒纵钩右边插瓦与擒纵轮齿分离,但这时左边的插瓦已插入擒纵轮齿间,擒纵轮只逆时针转动一小角度即停下。
经这一系列循环后,擒纵钩与擒纵轮又恢复到1的位置关系,但不同的是擒纵轮已转过一齿,而单摆同时也摆过了一个周期。
机械钟表的结构和原理
机械钟表的结构和原理一、引言机械钟表是指利用机械装置来测量时间的钟表。
它由多个部件组成,包括发条、游丝、摆轮、齿轮等,这些部件协同工作,使得时针和分针能够按照一定的规律运动。
本文将详细介绍机械钟表的结构和原理。
二、机械钟表的结构1. 发条发条是机械钟表的动力源,它通常是一个弹簧圈,可以通过旋转把能量储存下来。
当发条被旋转后,弹簧圈会缩小,并释放能量驱动其他部件运转。
2. 游丝游丝是机械钟表中最重要的部件之一,它连接着摆轮和发条。
当发条释放能量时,游丝会将能量传递给摆轮,并控制其振荡频率。
3. 摆轮摆轮是机械钟表中的心脏部件,它通过振荡来控制时针和分针的运动。
摆轮通常由金属材料制成,并在其上方安装了一个小重物以保持稳定性。
4. 齿轮齿轮是机械钟表中的传动部件,它通过齿轮之间的啮合来传递动力。
齿轮通常由金属材料制成,并根据需要进行加工和调整。
5. 表盘和指针表盘和指针是机械钟表中最直观的部件,它们用于显示时间。
通常,时针和分针会在表盘上旋转,并根据时间变化指向不同的刻度。
三、机械钟表的原理1. 摆轮振荡原理摆轮振荡原理是机械钟表运行的基础。
当发条释放能量时,游丝会将能量传递给摆轮,使其开始振荡。
摆轮的振荡频率取决于其长度和重量,通常为每秒钟2.5次。
2. 齿轮传动原理齿轮传动原理是机械钟表中各部件之间协同工作的关键。
当发条释放能量时,游丝会将能量传递给摆轮,并通过齿轮将能量传递给其他部件。
不同大小和形状的齿轮可以产生不同速度和方向的运动,从而实现时针和分针的运动。
3. 游丝调节原理游丝调节原理是机械钟表中控制振荡频率的关键。
游丝的长度和重量可以影响摆轮的振荡频率,因此需要进行调整。
通常,游丝会被切割成不同形状,并通过微调螺丝进行精细调整。
4. 温度补偿原理温度补偿原理是机械钟表中保持准确性的关键。
由于温度变化会影响材料的物理性质,因此需要对机械钟表进行温度补偿。
通常,钟表会设置一个双金属螺旋弹簧来对温度变化进行补偿。
机械钟原理
机械钟原理机械钟是利用机械装置来表示时间的钟表,它由分钟、小时、日历、计时、鸣铃等部分组成。
它的原理可以分为:发条传动、摆轮调速和振铃报时三个部分。
1. 发条传动机械钟的发条可以分为单发条和双发条,它是用来存储机械能的主要部分。
当发条被绕紧时,可以存储一定的机械能。
发条的能量会驱动不同的齿轮系统,使机芯运转。
2. 摆轮调速机械钟的摆轮调速系统是用来控制钟表的速度的。
它是由摆轮、摆杆、挂钩和摆串组成的。
摆轮是一个圆形的轮,它通过摆杆连接到挂钩上。
摆钩可以控制摆轮的摆动频率。
摆轮每摆动一次,钟表就会前进一定时间。
摆轮的摆动频率通过摆杆的长度来控制。
摆杆越长,频率就越低,钟表运转的速度就会变慢。
摆轮的频率也可以通过调整摆轮的质量、长度或压力来进行调整,以保证机械钟的精度。
3. 振铃报时机械钟的振铃报时是通过齿轮传动来完成的。
当钟表的时针或分钟走到一定位置时,齿轮会触发报时机构,报时机构会发出报时信号,通常是通过铃、锤子、铃铛等方式发出声音。
报时机构是由凸轮和杠杆组成的,当凸轮和杠杆相互作用时,报时机构就被触发,发出报时信号。
在机械钟的发展过程中,先后出现了摆锤式和螺旋弹簧式两种发条传动方式。
摆锤式发条传动是指通过摆锤的下落来释放能量,驱动机芯运转。
而螺旋弹簧式则是将能量储存在一个可以绕动的螺旋弹簧中,透过凸轮和机械牙轮传递给机芯。
如今,大部分机械钟采用螺旋弹簧式发条传动,因为它可以提供更稳定的能量。
在精度控制方面,机械钟经历了漫长而曲折的发展历程。
早期的机械钟极易受到温度、气压、湿度等环境条件的影响,精度较低。
直到17世纪后期,测定经度和海拔的需要促进了时钟精度的大幅提高。
现在,机械钟透过高精度的计时机构和复杂的调时系统,可以达到每天误差不到一秒的精度,许多机械钟甚至可以实现每月误差不超过1秒的高精度。
机械钟的外观设计也必须注重美学和工艺的完美融合。
从简约的古典风格到精细的装饰艺术,机械钟一直被视为当代高科技和传统工艺的紧密结合体。
机械座钟的构造原理
机械座钟的构造原理
机械座钟的构造原理是通过机械装置来实现时间的显示和报时功能。
它通常由以下几个部分组成:
1. 发条:机械座钟的动力源来自发条,通过手动上发使其储存能量。
2. 钟摆:钟摆是机械座钟的核心部分,它通过摆动来产生稳定的振动,从而驱动时针的运转。
钟摆的摆动速度由摆长和重力加速度决定。
3. 逃逸轮:逃逸轮是机械座钟的控制装置,它通过与发条和钟摆交互作用,使时针按照一定速率移动。
逃逸轮上有一个叉齿轮,与之配合的是一个叉轮,通过它们的交互作用,可以使时针每秒钟前进一格。
4. 钟芯:钟芯是机械座钟的核心部件,包括时针、分针和秒针。
它们通过齿轮传动来实现相对运动,从而显示出精确的时间。
5. 钟面和指针:钟面是机械座钟的外观部分,通常由数字或刻度来表示时间。
指针则通过与钟芯配合,指示出准确的时间。
通过以上的构造原理,机械座钟可以实现精确的时间显示和报时功能。
发条工作原理
发条工作原理一、工作原理发条是一种储存机械能的装置,通常由一段弹性材料(如钢带或弹簧)制成,其内部含有能量并能够通过扭曲或收缩来释放这些能量。
其工作原理主要包括以下几个步骤:1. 蓄能阶段:当发条扭曲或收缩时,弹性材料会储存机械能。
这是通过将外力施加在发条之上,使其发生弹性形变而实现的。
在这一阶段,机械能被转化为材料的应变能。
2. 储能阶段:发条扭曲或收缩后,其内部的弹性材料会保持相对的稳定状态,将储存的机械能固定在其中。
此时,发条可以用于驱动各种机械装置,如时钟、玩具等。
3. 释能阶段:当外力施加在受动器(如钥匙、按钮等)上时,发条内部的储存能量被释放。
这会导致弹性材料逐渐恢复其原始形态,将储存的机械能转化为运动能。
二、应用领域发条具有广泛的应用领域,以其简单可靠的工作原理而闻名于世。
以下是几个常见的应用场景:1. 机械钟表:在传统机械钟表中,发条通常用于提供驱动力,以使钟表运转。
通过周期性地将手动或自动按钮拧紧发条,可以为钟表提供一定的机械能,从而使其持续运转。
2. 玩具:许多经典玩具(如风车、飞机模型等)都使用发条作为动力源。
通过扭动或启动发条,能够释放储存的能量,使玩具具有运动功能,增加娱乐性。
3. 机械装置:在一些机械装置中,如音乐盒、自动门、手摇计算器等,发条也被用作能量的储存和释放。
通过合理设计和调节发条的结构和弹性特性,可以实现这些装置的正常工作。
总之,发条作为一种储存机械能的装置,通过扭曲或收缩弹性材料来储存能量,并在需要时释放能量,以实现各种机械装置的运行。
其简单的工作原理和广泛的应用领域使其在时钟制造、玩具生产等领域有着重要的地位。
便携式机械钟表的手上弦式发条[发明专利]
专利名称:便携式机械钟表的手上弦式发条专利类型:发明专利
发明人:青木亘,才藤一朗
申请号:CN96121069.9
申请日:19961016
公开号:CN1155107A
公开日:
19970723
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:一种可明显感觉到卷紧状态、减少施加多余能量的可能性且可防止部件破损的便携式机械钟表的手上弦式发条。
其构成为,若发条处于卷紧状态而使用者继续转动表把时,由滑动附件38挤压住的发条外周部30A将相对条盒12的内壁12B转动。
然而,由于与条盒内壁12B间的滑动转矩设定的比较大,所以会阻碍这种转动,进而通过表把的转动作用于使用者,使使用者通过感觉感知到发条处于卷紧状态。
若用更大的力继续转动表把,转动力将大于发条外周部30A和条盒内壁12B间的滑动转矩,使发条外周部30A沿箭头F2方向滑动。
这样便可以释放多余的能量,防止部件破损。
申请人:东方时计株式会社
地址:日本东京都
国籍:JP
代理机构:中国专利代理(香港)有限公司
代理人:杨松龄
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发条钟的工作原理
发条钟的工作原理
发条钟是一种传统的机械钟表,通过使用发条机械驱动时间的测量和显示。
发条钟的工作原理可以分为以下几个方面:
1. 发条的装置:发条是发条钟的心脏,它储存了可以释放能量的弹簧。
当发条被上紧时,弹簧会储存弹力,为钟表的运行提供动力。
2. 发条锥轮:发条与发条锥轮相连,当发条旋转时,发条锥轮也跟着转动。
3. 齿轮传动:发条锥轮的转动引起齿轮传动。
发条锥轮上的齿轮与一系列齿轮相连接,逐渐将能量传递给整个机械装置。
4. 指针和指针轴:通过齿轮传动的能量传递到指针轴上,指针轴连接着钟表的指针。
当能量传递到指针轴时,指针开始移动,显示出钟表的时间。
5. 衡轮与摆轮:发条钟中的衡轮和摆轮是钟表的调速器。
其中,衡轮通过齿轮传动控制发条的速度,而摆轮则通过精确的摆动来测量时间。
衡轮的旋转速度会影响到摆轮的摆动周期,从而改变钟表的走时准确性。
6. 振铃装置:在一些发条钟中,还搭配有振铃装置,用来产生报时的声音。
振铃装置通常由一个发条和一组齿轮组成,通过发条的弹力储存和齿轮传动,产生震荡的运动,进而发出声音。
总体来说,发条钟的工作原理是通过上紧发条,释放储存的能量,经过齿轮传动,传递到指针轴上,使指针显示时间。
并通过衡轮和摆轮来控制时间的准确性。
在一些发条钟中,振铃装置还能产生报时的声音。
值得一提的是,虽然发条钟是一种传统的机械钟表,但现代科技的发展已经引入了更准确和方便的电子钟表。
然而,发条钟作为一种经典的艺术品和精巧的工艺品,仍然具有重要的文化和收藏价值。
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2.如图所示,光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相 如图所示, 如图所示 轻弹簧的一端固定在轨道的左端.OP 切,轻弹簧的一端固定在轨道的左端.OP 是可绕O点转动的轻杆, 是可绕O点转动的轻杆,且摆到某处就能停 到该处.另有一小钢球. 到该处.另有一小钢球.现利用这些器材测 定弹簧被压缩时的弹性势能. 定弹簧被压缩时的弹性势能. (1)还需要的器材是: 还需要的器材是: , .
1.如图甲所示是机械钟内的发条 卷紧的发 如图甲所示是机械钟内的发条,卷紧的发 如图甲所示是机械钟内的发条 条能带动齿轮和指针转动.在这一过程中 在这一过程中, 条能带动齿轮和指针转动 在这一过程中 发条的弹力对外做 功,弹性势 弹性势 ;如图乙所示是一扇弹簧门 依 如图乙所示是一扇弹簧门,依 能 如图乙所示是一扇弹簧门 靠弹簧形变后储存的弹性势能,能够主动将 靠弹簧形变后储存的弹性势能 能够主动将 打开的门关闭.当将弹簧门打开时 当将弹簧门打开时,弹簧的 打开的门关闭 当将弹簧门打开时 弹簧的 . 弹力对外做 功,弹性势能 弹性势能
实验序号 1 d/cm L/cm 0.50 4.98 2 1.00 20.02 2.00 80.10 3 4 4.00 319.50
A.l = k1d , EP = k2 d C.l = k1d 2 , EP = k2 d
B.l = kห้องสมุดไป่ตู้d , EP = k2 d 2 D.l = k1d 2 , EP = k2 d 2
4. 在一次演示实验中,一根压缩的弹簧沿一粗糙的 在一次演示实验中, 水平面射出一个小球.测得弹簧压缩的距离d和 水平面射出一个小球.测得弹簧压缩的距离 和 小球在粗糙水平面上滚动的距离L如下表所示. 小球在粗糙水平面上滚动的距离L如下表所示 请归纳出小球滚动的距离L跟弹簧压缩的距离d 请归纳出小球滚动的距离L跟弹簧压缩的距离 之间的关系,并猜测弹簧的弹性势能E 之间的关系,并猜测弹簧的弹性势能EP跟弹簧 压缩的距离d之间的关系 选项中k , 是常量) 之间的关系( 压缩的距离 之间的关系(选项中 1,k2是常量)
(2)以上测量实际上是把对弹性势能的测 能的测量, 量转化为对 能的测量,进而转化为 的直接测量. 和 的直接测量 对
3.“蹦极”是一富有刺激性的运动项目.如图所示, 3.“蹦极”是一富有刺激性的运动项目.如图所示, 蹦极 某人身系弹性绳自高空P点自由下落, 某人身系弹性绳自高空P点自由下落,点a是弹性 绳的原长位置, 是人所达到的最低点, 绳的原长位置,点c是人所达到的最低点,点b是人 静止地悬吊着时的平衡位置.不计空气阻力, 静止地悬吊着时的平衡位置.不计空气阻力,则下 列说法正确的是: 列说法正确的是: A.从点a到点b的过程中,加 从点a到点b的过程中, 速度方向与速度方向相反 B.从点P到点b的过程中,重力 从点P到点b的过程中, 所做的功等于人克服弹力所做的功 C.从点P到点b的过程中, 从点P到点b的过程中, 人的速度不断增大 D.从点a到点c的过程中,加速度方向保持不变 从点a到点c的过程中,