全国青少年机器人技术等级考试一级第一课 秋千.ppt

课程要求,1.课前预习，课后复习。 2.学会如何做笔记，如何做好笔记。 3.集中注意力，认真听讲。 4.在考试酷上做题。,机器人等级考试一级 -秋千-,学习目标,目标1：认识三角形 目标2: 了解稳定性在生活中有哪些应用 目标3：学习“单摆” 目标4：掌握秋千的搭建,秋千起源,远古时期我们的祖先为了谋生，需要依靠藤条的摇荡来上树或者跨越沟涧来采摘野果或猎取野兽。 春秋时期我国北方有了将绳索悬挂于木架下，下面装上踏板的秋千。 北方山戎，寒食日用秋千为戏。-艺文类聚,看一看，找一找,什么的三角形,下列图形是不是三角形，如果是为什么是三角形？,三角形是由不在同一直线上的三条线段首尾顺次连接所组成的封闭图形叫做三角形.,秋千为什么是三角形？,三角形稳定性分析：任取三角形的两条边，两条边角度不变的情况下，在两条边的非公共端点连接第三条边。,稳定性结构分析,三角形具有稳定性，有着稳固、坚定、耐压的特点，不会发生形变，四边形以及以上在一定力量挤压下会发生形变,结构稳定性分析,物体由简单图形构成，各种构型特点,结构稳定性分析,结构稳定性三原则,1.与地面接触面积越大，物体越稳,2.重心越低，物体越稳。,3.通过重心作竖直向下的直线与地面的交点，如果在接触面外，物体不稳。,一个结构是否稳定，除了考虑结构外，还要考虑放置的位置和物体的重心。,小博士的求助,一天三角形和四边形找到小博士争论：是具有稳定性好，还是没有稳定性好？,三角形说：“具有稳定性的我最好，因为我牢固，不易变形，所以我最受欢迎，不像你四边形，你没有坚定的立场！”,四边形说：“我灵活性强，可伸可缩，我的这些优点比起你三角形的呆板、简单、一成不变的形式不知道有多优越！”,三角形又说：“我广泛应用于人类的生产生活中，比如三角尺、钢架桥、起重机、屋顶的钢架，哪一个少了我能行？我的用途，重要大！”,四边形不服气的说：“我的用途广泛，像活动衣架、缩放尺、活动铁门等等，人类的生活因为我而丰富多彩！”,这可难坏了小博士，小博士来请求小朋友们来帮助它解决这个问题？,能量转化,一切物质道具有能量，能量以多种不同的形式存在，这些不同形式的能量之间可以通过物理效应或化学反应而相互转化。 能量守恒：能量不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总和不变。,机械能,动能,势能,重力势能,弹性势能,物体由于做机械运动而具有的能，叫做动能。,物体由于被举高而产生的能量，叫做重力势能。,物体由于弹性形变而产生的能量，叫做弹性势能。,秋千单摆运动性,单摆：摆动角度小于100的小幅度摆动，叫做单摆。,单摆能量分析,最低点,最高点,最高点,荡秋千时的能量变化如下所示: 高度：最低点 最高点 最低点 速度：速度最大 速度为零 速度最大 能量：动能最大 势能最大 动能最大,单摆：摆动角度小于100的小幅度摆动，叫做单摆。,单摆周期性,来回摆动,单摆运动的周期T和摆动的幅度以及小朋友的重量无关，而只与单摆的摆长L（秋千绳索的长度）和重力加速g有关（如果只是在地球上进行单摆运动的话，可以认为g也是个常量。）,课后练习,1.下列图形中具有稳定性的是？ A.梯形 B.长方形 C.三角形 D.正方形,课后练习,2.下面利用三角形稳定性的是? A.三角板 B.路标 C.屋架 D.七巧板中的三角形,课后练习,3.三角形具有稳定性，有着稳固，坚定，耐压的特点。下列事物中用到了三角形稳定性的是？ A.埃及金字塔 B.钢轨 C.屋顶 D.起重机,课后练习,4.振动着的单摆摆球，通过平衡位置时，它受到的回复力？ A.指向地面 B.指向悬点 C.数值为零 D.垂直摆线，指向运动方向,课后练习,5.首先发现单摆等时性和得出单摆周期公式的科学家分别是? A.牛顿，惠更斯 B.赫兹，阿基米德 C.伽利略，牛顿 D.伽利略，惠更斯,课后练习,6.只有人型的机器人才叫“机器人”； （）,秋千实操模型,秋千实操模型,机架稳定性,基础地基机架,以孔砖与板块搭建基础地基,以连接直孔臂 搭建机架支架,三角形原则,距离的调节 保持同一平面,可以尽量多使用些孔砖板块 使搭建越稳固,机架稳定性,机构运动性,机构运动以轴为中心，配以连接直孔臂，轴套限位，完成运动性,运动中心切记一定是轴,外观相似性,秋千的坐板以孔砖板块搭建，用直角弯臂连接，还可放置小人,外观相似性尽量要做到相似，有时间可以在装饰一下,最后小节,1.秋千的搭建,机架稳定性,机构运动性,外观相似性,2.秋千搭建原则,机架可尽量多使用孔砖板块建立 稳固性，机