机器人基础第二课跷跷板

考级复习资料第一章、秋千1.1、秋千的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。

1.2认识几何图形1.2.1三角形：三角形的定义：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.三角形的特性：三角形具有稳定性、有着稳固、坚定、耐压的特点，不会发生形变三角形稳定性：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。

〔1.与地面接触面积越大，物体越稳〕结构稳定性三原则〔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。

三角形稳定性的应用：如埃及金字塔、钢轨、三角形框架、起重机、三角形吊臂、屋顶、三角形钢架、钢架桥和埃菲尔铁塔都以三角形形状建造1.2.2四边形四边形的特性：四边形以及以上在一定力量挤压下会发生形变，这就是多边形的不稳定性（伸缩性）四边形不稳定性的应用：如拉伸门等拉伸、折叠结构1.3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。

1.3.1能量守恒定律：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。

1.3.2能量转化图：1.4单摆：定义：摆动角度小于100的小幅度摆动，叫做单摆。

1.4.1秋千单摆能量分析1.4.2单摆周期性单摆运动的周期T和摆动的幅度以及小朋友的重量无关只与单摆的摆长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。

）1.4.3单摆周期计算公式第二章、跷跷板2.1跷跷板2.1.1跷跷板定义：跷跷板是一种基于杠杆原理的运动器具2.1.2跷跷板原理：应用了杠杆原理2.2杠杆：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆2.2.1杠杆原理：古希腊科学家阿基米德有这样一句流传很久的名言:“给我一个支点，我就能撬起整个地球!2.2.2杠杆五要素：支点：杠杆绕着转动的点通常用字母O来表示动力：使杠杆转动的力通常用F1来表示阻力：阻碍杠杆转动的力通常用F2来表示动力臂：从支点到动力作用线垂直距离通常用L1表示阻力臂：从支点到阻力作用线垂直距离通常用L2表示2.2.3杠杆分类：杠杆可分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆省力杠杆：动力小于阻力、动力臂大于阻力臂（省力、但是费距离）设动力臂为L1,阻力臂为L2,当L1大于L2时为省力杠杆。

学生活动单能力训练课程AY1日期项目名称风力跷跷板姓名课堂表现1）搭建并制作风力跷跷板，探究扇叶角度与风力的关系将扇叶调整到如下图所示的角度，然后操作马达的功率，当功率值刚好可以让跷跷板恢复平衡时，记录下功率值。

（在对应的圈圈内打√或）扇叶的角度我的猜测实验结果①0°（把对应序号填进来）没有风的角度有：；有风的角度有：，其中，风力从大到小排顺序：> > > >能不能升起来马达功率：②30°左右能不能升起来马达功率：③45°能不能升起来马达功率：④70°左右能不能升起来马达功率：⑤90°能不能升起来马达功率：功率越大，马达转得越快慢，风力越大小。

风力大小与扇叶的倾斜角度有关无关，其中较大的倾斜角度大概在角度左右。

（2）探究马达旋转方向与风力方向的关系操作控制器调整马达转动的功率，正向或者反向，当调整功率值时先观察，当刚好使跷跷板发生变化时记录下功率值。

实验条件我的预测实验结果4个立方体角度向左45度风扇将要顺时针逆时针转，形成向上下吹风，才能恢复平衡。

扇叶顺逆时针转，风力向上下，马达功率：4个立方体角度向右45度风扇将要顺时针逆时针转，形成向上下吹风，才能恢复平衡。

扇叶顺逆时针转，风力向上下，马达功率：6个立方体角度向左45度风扇将要顺时针逆时针转，形成向上下吹风，才能恢复平衡。

扇叶顺逆时针转，风力向上下，马达功率：6个立方体角度向右45度风扇将要顺时针逆时针转，形成向上下吹风，才能恢复平衡。

扇叶顺逆时针转，风力向上下，马达功率：。

跷跷板乐高教案范文一、教学内容本节课选自《乐高科学与技术》教材第四单元“简单机械”中的第二章“杠杆原理”，详细内容围绕跷跷板的原理和应用展开。

通过学习，学生将掌握杠杆的基本概念、分类以及跷跷板在生活中的应用。

二、教学目标1. 让学生理解并掌握杠杆原理，了解跷跷板的工作原理和应用。

2. 培养学生动手操作、观察分析、团队合作的能力。

3. 激发学生对科学技术的兴趣，培养创新意识和实践能力。

三、教学难点与重点重点：跷跷板的制作、原理及其应用。

难点：杠杆原理的理解及其在跷跷板中的应用。

四、教具与学具准备1. 教具：乐高积木、杠杆模型、多媒体设备等。

2. 学具：每组一套乐高积木、螺丝刀、扳手等。

五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）播放跷跷板游戏的视频，引导学生关注跷跷板的工作原理。

2. 理论知识讲解（10分钟）介绍杠杆原理，包括定义、分类等。

以跷跷板为例，讲解其工作原理。

3. 例题讲解（10分钟）展示跷跷板乐高模型，引导学生分析其结构。

讲解跷跷板的制作步骤，强调关键点。

4. 动手制作（25分钟）学生分组，按照讲解的步骤制作跷跷板。

教师巡回指导，解答学生疑问。

5. 随堂练习（10分钟）学生相互测试跷跷板的功能，观察并记录实验现象。

拓展延伸：讨论跷跷板在生活中的应用，引导学生关注科技创新。

六、板书设计1. 跷跷板乐高制作2. 内容：杠杆原理跷跷板工作原理制作步骤实验现象及分析七、作业设计1. 作业题目：设计一个跷跷板应用场景，并阐述其原理。

2. 答案示例：跷跷板秋千。

原理：利用跷跷板的杠杆原理，使秋千座椅在前后摆动时，达到平衡状态。

八、课后反思及拓展延伸1. 学生对本节课内容的掌握程度，以及对乐高积木的操作熟练度。

2. 教师在教学过程中，关注学生动手能力、观察能力、团队合作能力的培养。

3. 鼓励学生利用所学知识，创新设计跷跷板相关作品，提高实践能力。

重点和难点解析1. 教学内容的针对性：确保教材内容与跷跷板原理紧密结合。

跷跷板课件完整版课件一、教学内容本节课我们将学习教材第十二章“简单机械”中的第三节“跷跷板原理”。

具体内容包括跷跷板的平衡条件、力臂的计算以及如何应用这些原理解决实际问题。

二、教学目标1. 理解跷跷板的平衡原理，掌握力与力臂的关系。

2. 能够运用跷跷板原理解决实际生活中的问题。

3. 培养学生的观察、思考、合作能力，提高学生的实践操作技能。

三、教学难点与重点难点：力与力臂的关系，如何将跷跷板原理应用于实际问题。

重点：跷跷板的平衡条件，力臂的计算。

四、教具与学具准备1. 教具：跷跷板模型、砝码、尺子、计算器。

2. 学具：每组一个跷跷板模型、砝码、尺子、计算器。

五、教学过程1. 实践情景引入（1）邀请两名同学上台演示跷跷板游戏，观察哪一端会下沉。

（2）引导学生思考：为什么跷跷板会不平衡？力与力臂之间的关系是什么？2. 例题讲解（1）讲解跷跷板的平衡条件：力×力臂=力×力臂。

（2）讲解如何计算力臂：力臂是力的作用线到旋转轴的垂直距离。

3. 随堂练习（1）给出一个具体的跷跷板问题，让学生计算力与力臂。

（2）讨论如何使跷跷板平衡。

4. 分组讨论（1）学生分组，每组一个跷跷板模型，进行实验。

（2）记录实验数据，计算力与力臂。

（2）强调在实际问题中如何应用跷跷板原理。

六、板书设计1. 跷跷板原理2. 内容：（1）跷跷板平衡条件：力×力臂=力×力臂（2）力臂计算：力的作用线到旋转轴的垂直距离（3）应用：实际问题分析七、作业设计1. 作业题目：（1）计算题：给出一个跷跷板问题，计算力与力臂。

（2）应用题：分析一个实际问题，如何应用跷跷板原理解决。

2. 答案：（1）计算题答案：根据跷跷板平衡条件计算。

（2）应用题答案：结合实际情况，分析力与力臂，使跷跷板平衡。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：学生对跷跷板原理的理解程度，以及对力与力臂计算的掌握情况。

2. 拓展延伸：（1）研究其他简单机械的原理，如杠杆、滑轮等。

电动车跷跷板摘要：本设计以P89V51RD2FN 单片机为电动小车的控制核心，采用MSA-LD2.0倾角传感器实时测量跷跷板的倾斜角，用ST198光电传感器检测黑色引导线监测小车运动。

光电传感器和倾角传感器模块把实时测量信号馈送至单片机，利用专用细分芯片TA8435H 驱动步进电机，以脉宽调制式斩波方式对步进电机步进角进行细分，控制和调节小车速度。

采用增量式PID 控制算法确保小车能够达到平衡；用RT128×64M 液晶显示时间、角度等参数。

经测试表明：小车各项性能指标达到设计要求，能够实现30秒内小车行驶到规定点，并保持跷跷板平衡；在跷跷板一端配重可调整的情况下，小车也能自动找到平衡点并保持跷跷板平衡。

关键字：电动车、倾角传感器、步进电机、增量式PID 控制1 系统方案1.1 设计思路根据设计要求，系统可分为控制部分和信号检测部分。

其中信号检测部分包括：路面检测模块，角度测量模块；控制部分包括：电机驱动模块，显示模块，控制器模块。

小车的基本模块方框图如图1.1.1所示。

1.2 模块方案论证与选择1.2.1控制器模块根据设计要求，控制器主要用于各传感器信号的接收分析、判断和控制小车电机的动作，控制运行时间、平衡时间等参数显示。

采用Philips 公司的P89V51RD2FN 作为系统控制器就可以实现控制要求。

该单片机算术运算功能强，软件编程灵活，可用软件编程实现各种算法和逻辑控制。

它功耗低、体积小、成本低，而且响应时间是完全可以满足系统要求。

1.2.2 电机及其驱动模块选择步进电机是一个数字控制电动机。

它将电脉冲信号转换成角位移，即给一个脉冲信号，步进电机轴就转动一个角度，适合于单片机控制。

故采用步进电机作为小车驱动。

方案一：使用L298N 芯片驱动电机 L298N 可以驱动直流电机和步进电机，本设计中考虑到电机的带负载能力以及控制小车行驶的精度问题所以选择用步进电机。

L298N 芯片可以驱动两个二相电机，也可以驱动一个四相电机，可直接通过电源来调节输出电压，直接用单片机的I/O 口提供信号。

最新2-机器人等级考试实操题—跷跷板全国青少年机器人技术等级考试（一级）实际操作考试试卷考生姓名：证件编号： □□□□□□□□□□□□□□□□□□ 一、 模型样例跷跷板二、 作品简答（30分）1、请在下面写出模型名称以及用途？（5分）2、请写出该模型中蕴含的知识点？（25分） （1）杠杆的五要素。

（5分） （2）杠杆的平衡条件。

（5分）（3）简述杠杆使用什么原理分类，并列举生活中的实例（15分） 参考答案： 简答題1、 请在下面写出模型名称以及用途（5分）答：跷跷板、主要应用于户外健身，以及儿童娱乐；2、 请写出该模型中蕴含的知识点（请同学分条作答，25分） （1）杠杆的五要素（5分）答：动力臂、阻力臂、支点、动力、阻力 （2）杠杆平衡的条件（5分）答：动力×动力臂=阻力×阻力臂；（3）简述杠杆是用什么原理分类，并列举生活中的实例（15分） 答：杠杆分为 等臂杠杆、费力杠杆、省力杠杆（3分））考试服务中心： 考试时间：等臂杠杆：动力臂和阻力臂长度相同；如天平，跷跷板（4分）费力杠杆：阻力臂长度总是大于动力臂；如镊子、鱼杆、扫帚等（4分）；省力杠杆：动力臂长度总是大于阻力臂；如门、订书机、板手等（4分）三、作品展示（70）请在规定时间内，完成作品搭建调试，并将身份证件及作品置于以下虚线框中，由考评员现场拍摄照片。

最新ABB机器人的程序数据ABB[a]-J-5ABB 机器人的程序数据5.1 任务目标掌握程序数据的建立方法。

掌握三个关键程序数据的设定。

了解机器人工具自动识别功能。

5.2 任务描述◆以b ool 为例，建立程序数据，练习建立n um、robtarget 程序数据。

◆设定机器人的工具数据t ooldata、工件坐标w objdata、负荷数据l oaddata。

◆使用L oadIdentify 工具自动识别安装在六轴法兰盘上的工具（tooldata）和载荷（loaddata）的重量，以及重心。

机器人等级考试一、二级各章节考点整理一级：第一课：基本结构知识点：钉子：1、尖头状硬金属锤子：1、钉钉子的工具；2、把手和锤头组成；3、锤头有羊角、楔形等形状螺丝：1、有斜面螺旋纹路；2、螺丝钉头部为尖的，称木螺丝；3、螺丝杆头部为平，称机螺丝；4、螺丝杆和螺母配套使用楔和螺旋：1、楔是斜面，为一头尖一头粗的物品；2、螺旋由阿基米德发现螺丝刀和扳手：1、螺丝刀用于拧螺丝，分为一字和十字；2、扳手用来固定螺母。

第二课：秋千知识点：结构稳定：1、三角形较稳定，四边形易变形；2、拉伸门中是四边形3、三角形固定所以稳定稳定的原则：1、地面接触面积大；2、重心低；3、重心垂线经过接触面能量转化：1、能量守恒：能量总和不变；2、动能：速度越快，动能越大；3、重力势能：高度越高，重力势能越大；单摆：1、等时性：单摆幅度<100，周期不变；2、摆长L越长，摆动周期T越长；3、伽利略发现了单摆现象第三课：跷跷板知识点：杠杆原理：1、动力X动力臂=阻力X阻力臂；2、支点：杠杆绕着转动的固定点3、杠杆五要素:动力、动力臂、阻力、阻力臂、支点杠杆分类：1、等臂杠杆:动力臂=阻力臂，动力=阻力，如跷跷板、天平；2、省力杠杆:动力臂>阻力臂，省力，费距离，胡桃钳、门把手、扳手、指甲刀；3、费力杠杆:动力臂<阻力臂，费力，省距离，镊子、钓鱼竿、筷子；第四课：搅拌器知识点：齿轮：1、概念：轮缘上有齿且能连续啮合传递运动和动力的机械零件；2、相互啮合的齿轮，轮齿大小一样；3、齿轮啮合方式分为：平行啮合和垂直啮合。

轮轴：1、概念：中外环的轮，内环的轴，能够绕共同轴线旋转；2、动力点在轮上，轮轴为省力杠杆，动力点在轴上为费力杠杆；3、轮轴半径越大，省力杠杆约省力，费力杠杆约省距离齿轮的种类：1、可分为平齿轮、冠齿轮和蜗轮2、冠齿轮的轮齿在端面3、蜗轮和蜗杆一起使用，蜗杆带动蜗轮，蜗轮不能带动蜗杆第五课：奇怪的时钟知识点：齿轮加减速：1、小齿轮带动大齿轮属于减速装置，大齿轮带动小齿轮属于加速装置2、如果齿轮齿数比为1:3，那么转速比为3:1，齿数比和转速比相反齿轮传动：1、角速度：每秒转过的角度2、线速度：每秒转过的长度3、转速：每秒转过的圈数4、齿轮啮合，线速度相同，转速比为齿数比的反比5、同轴传动，角速度相同，转速比为1:1第六课：起重机知识点：定滑轮：1、中心轴固定；2、改变力的方向，不改变力的大小；3、实质为等臂杠杆；动滑轮：1、中心轴不固定；2、不改变力的方向；3、改变力的大小，增加施力的距离，省一半的力，增加一倍距离4、实质为省力杠杆；滑轮组：1、多个定滑轮和动滑轮组成2、既能改变力的大小，也能改变力的方向3、若滑轮组动滑轮上的绳子数量为n，力为物体重量的1/n，距离为原来的n倍起重机历史：1、古罗马维特鲁维斯描述起重机械；2、英国瓦特发明蒸汽机；3、英格兰伦尼建造蒸汽起重机4、英国阿姆斯特朗改造水力起重机第七课：烤肉架知识点：齿轮传动：1、相互啮合齿轮转动方向相反，和同一齿轮啮合的齿轮转动方向相同；2、齿轮并排依次啮合，直接比较主动轮和输出轮齿轮比，传动比是反比；齿轮传动优点：1、可以准确无误地传递动力；2、齿轮传动力大；3、结构紧凑，折佣与近距离传动；齿轮传动缺点：1、噪音大；。

乐高机械跷跷板学习教案一、教学内容本节课的教学内容选自乐高机械启蒙教材的第五章节，主题为“机械跷跷板”。

具体内容包括：了解跷跷板的基本原理，掌握使用乐高积木搭建机械跷跷板的方法，以及通过编程使机械跷跷板实现动态平衡。

二、教学目标1. 让学生了解并掌握跷跷板的基本原理，能够运用乐高积木搭建出机械跷跷板。

2. 培养学生动手操作能力和团队协作能力，提高学生对机械原理的认知。

3. 通过编程使学生能够调整机械跷跷板的角度，培养学生的编程思维和解决问题的能力。

三、教学难点与重点重点：掌握乐高积木搭建机械跷跷板的方法，编程实现机械跷跷板的动态平衡。

难点：理解跷跷板原理，在编程中调整机械跷跷板的角度。

四、教具与学具准备教具：乐高积木一套，编程软件，计算机。

学具：乐高积木，编程软件。

五、教学过程1. 引入：通过一个简单的跷跷板游戏，引导学生思考跷跷板的工作原理。

2. 讲解：讲解乐高积木搭建机械跷跷板的方法，让学生动手实践，搭建出自己的机械跷跷板。

3. 编程：引导学生使用编程软件，对机械跷跷板进行编程，实现动态平衡。

4. 练习：让学生通过编程调整机械跷跷板的角度，加深对跷跷板原理的理解。

六、板书设计板书内容：跷跷板原理，乐高积木搭建方法，编程实现动态平衡。

七、作业设计作业题目：请用乐高积木搭建一个机械跷跷板，并使用编程实现动态平衡。

八、课后反思及拓展延伸课后反思：本节课学生掌握了乐高积木搭建机械跷跷板的方法，能够在编程中实现动态平衡。

但在实践中，部分学生对跷跷板原理的理解仍有不足，需要在今后的教学中加强引导。

拓展延伸：引导学生探索更多的机械原理，如齿轮、杠杆等，并尝试使用乐高积木进行搭建和编程。

同时，可以组织学生进行作品展示，分享彼此的学习心得和经验。

重点和难点解析一、教学内容细节重点关注1. 跷跷板的基本原理：跷跷板的工作原理是重心与支点的距离有关，当两个力作用在跷跷板的两侧时，如果它们的力矩相等，则跷跷板保持平衡。

乐高机械跷跷板(课堂)一、教学内容本节课的教学内容选自《乐高机械基础》教材的第四章，主要介绍乐高机械跷跷板的设计与搭建。

内容包括：1. 了解跷跷板的基本原理；2. 学习使用乐高 Technic 零件搭建一个可调节重量的跷跷板；3. 探索影响跷跷板平衡的因素。

二、教学目标1. 让学生掌握乐高机械跷跷板的基本搭建方法和原理；2. 培养学生动手操作能力和团队协作精神；3. 引导学生运用科学知识解决实际问题。

三、教学难点与重点重点：乐高机械跷跷板的基本搭建方法和原理。

难点：如何调整跷跷板的重量使其保持平衡，以及如何分析影响平衡的因素。

四、教具与学具准备教具：乐高 Technic 零件套装、搭建指导手册。

学具：乐高 Technic 零件套装、测量工具（如尺子）、搭建记录表。

五、教学过程1. 实践情景引入：请学生观察生活中常见的跷跷板，并思考如何用乐高零件搭建一个跷跷板。

2. 搭建指导：教师展示乐高 Technic 零件套装，讲解如何搭建一个简单的跷跷板。

学生跟随教师一起搭建，并在搭建过程中记录关键步骤。

3. 探索与发现：学生分组进行实验，尝试调整跷跷板的重量使其保持平衡。

教师引导学生观察并记录实验结果，分析影响平衡的因素。

4. 例题讲解：教师出示一个有关跷跷板平衡的问题，如：“如何在跷跷板上加上一个重量，使其保持平衡？”学生讨论并思考解决方法。

5. 随堂练习：学生分组进行练习，运用所学知识解决实际问题。

教师巡回指导，给予学生反馈。

6. 成果展示：请学生展示自己的搭建作品，并分享实验过程中的发现和收获。

7. 板书设计：教师根据课堂内容设计板书，突出跷跷板的基本原理和影响平衡的因素。

六、作业设计1. 请学生绘制一个跷跷板的搭建过程图，并简要说明每个步骤。

2. 写一篇关于跷跷板平衡的实验报告，内容包括实验目的、实验步骤、实验结果和实验收获。

七、课后反思及拓展延伸1. 教师反思本节课的教学效果，针对学生的掌握情况调整教学策略。

乐高机械跷跷板学习教案一、教学内容本节课教学内容选自《乐高机械》教材第四章，详细内容为“跷跷板”的制作与原理。

通过学习，让学生了解跷跷板的结构特点，掌握杠杆原理及其在生活中的应用。

二、教学目标1. 了解跷跷板的结构，能独立完成乐高机械跷跷板的搭建；2. 掌握杠杆原理，并能运用到实际生活中；3. 培养学生的动手能力、观察力和团队协作能力。

三、教学难点与重点1. 教学难点：杠杆原理的理解与应用；2. 教学重点：乐高机械跷跷板的搭建与调试。

四、教具与学具准备1. 教具：乐高机械套装、教学课件、示范用跷跷板模型；2. 学具：乐高机械套装、学习手册、画笔。

五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）利用跷跷板游戏让学生亲身体验平衡与不平衡的状态，引导学生思考：为什么跷跷板会上下摆动？2. 知识讲解（10分钟）通过课件介绍跷跷板的结构特点，讲解杠杆原理，让学生了解跷跷板的制作原理。

3. 例题讲解（10分钟）使用示范用跷跷板模型，现场演示搭建过程，并讲解注意事项。

4. 课堂实践（10分钟）学生分组，按照学习手册，利用乐高机械套装进行跷跷板的搭建。

5. 随堂练习（5分钟）学生完成跷跷板搭建后，进行调试，观察跷跷板的平衡状态，并记录数据。

六、板书设计1. 乐高机械跷跷板结构图；2. 杠杆原理示意图；3. 搭建步骤及注意事项。

七、作业设计1. 作业题目：搭建一个乐高机械跷跷板，并记录平衡状态数据；答案：见学生实际操作成果。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生掌握乐高机械跷跷板的搭建情况，以及对杠杆原理的理解程度；2. 拓展延伸：引导学生思考跷跷板在生活中的应用，如秋千、剪刀等，激发学生继续探索的兴趣。

重点和难点解析1. 教学难点：杠杆原理的理解与应用；2. 教学过程：课堂实践环节中学生的搭建与调试；3. 作业设计：作业题目的具体要求和答案的准确性；4. 课后反思及拓展延伸：学生对跷跷板应用的思考。

一、杠杆原理的理解与应用1. 使用生动形象的比喻，如将跷跷板比作天平等，帮助学生理解杠杆原理；2. 通过示范和实验，让学生直观地感受杠杆原理在实际生活中的应用；3. 引导学生将杠杆原理与实际搭建的乐高机械跷跷板相结合，让学生在实践中掌握杠杆原理。