自转动力范文

2024-05-13

自转动力范文(精选7篇)

自转动力 第1篇

涡旋压缩机是一种新型的容积式压缩机,具有效率高、体积小、噪声低、结构简单且运转平稳等特点,被广泛应用于空调制冷、动力工程、交通运输等领域[1,2]。涡旋压缩机主要包括动静涡旋盘、主轴、防自转等结构,各部分的结构参数设计和优化对涡旋压缩机的正常工作很重要[3,4]。涡旋压缩机在运行过程中,作用在动涡盘上的切向力产生了使动涡旋绕主轴偏心线自转趋势的自转力矩,造成涡旋压缩机不能正常工作。利用结构学原理采用防自转机构来严格限制其自转,可确保动静涡旋齿的正确啮合,使涡旋压缩机能够稳定工作。防自转机构的结构形式有多种,如十字滑环、滚珠、小曲拐等,小曲拐防自转机构可采用自润滑轴承支撑,同时具有机构简单、体积小、易安装、转动灵活、使用时间长等优点,因而被广泛应用于无油润滑涡旋压缩机[2]。为了研究小曲拐的动力特性问题,文献[1,2]分析了小曲拐的受力及运动平衡方程,并对小曲拐防自转机构采用不同小曲拐数目时的动力特性进行了讨论,在此基础上,本文利用三维实体建模软件和ANSYS有限元分析软件对3个小曲拐在不同曲轴转角下的变形和应力状态、小曲拐在交变载荷作用下的疲劳强度以及小曲拐之间的变形协调关系进行了计算和分析,所得结论可为优化小曲拐的设计参数提供参考。

1 防自转机构模型及动力特性

图1为小曲拐防自转机构安装在涡旋压缩机上的结构剖视图,小曲拐的两端分别安装在动涡旋盘和机架上的自润滑轴承中,根据机构学和小曲拐的受力及装配的加工难易程度,选择小曲拐的数目为3且周向均匀分布。图2为3个小曲拐的平面装配简图,o为曲轴中心,o1为曲轴的偏心圆中心,A、B、C为3个小曲拐在支架体上的中心,D、E、F为动涡盘上的中心。

图2所示为小曲拐防自转机构,根据机构学建立的机构模型如图3所示。连杆1表示偏心驱动主轴和电机连在一起,在电机的驱动下做圆周运动;从动连杆3、4、5是小曲拐,它随主轴一起转动;2为连接曲轴和3个小曲拐的动涡盘。从机构学角度来看,此机构有5个活动构件和8个低副,由平面自由度计算公式可计算出机构自由度为1,则该机构的自由度是确定的,机构能正常运转,因此,小曲拐防自转机构根据四连杆机构原理来工作是满足要求的。

小曲拐的受力如图4所示,图4中小曲拐各结构参数如下:基圆半径e=5mm;上下小轴半径r=6mm;中间圆盘部分半径R=12mm;上部分小轴高h1=14mm;下部分小轴高h2=18mm;中间圆盘部分高h=8mm。小曲拐主要的作用力及力矩如下:小曲拐自身的偏心质量力Fc,机架对小曲拐的作用力Q,动涡盘对小曲拐的作用力Qi,小曲拐与动涡盘的摩擦力F1,小曲拐与机架的摩擦力F2,小曲拐与机架支撑面的摩擦力F3,摩擦力产生的力矩M1,小曲拐的倾覆力矩M2。机构运转时Fc、Q、Qi均沿着小曲拐的径向方向且与主轴的偏心线相平行。在连续的运动周期中,每个小曲拐的受力均是半周受力交替连续循环,两次受力最大,两次受力最小,周期均为π,每个小曲拐受力如下[5?7]。

动涡盘对小曲拐的作用力Qi为

式中,n为主轴转速;MZ为倾覆力矩。

小曲拐重力Fm和偏心质量产生的离心力Fc分别为

式中,ω为小曲拐角速度。

根据受力分析并依照图4,建立小曲拐的力和力矩的平衡方程式。由∑Fy=0得

由∑Fz=0得

式中,N为机架对小曲拐的作用力。

由∑Mz=0得

由∑Mx=0得

联立式(1)~式(7)得

2 小曲拐有限元分析

2.1 小曲拐三维模型的建立及网格划分

小曲拐是带有偏心的曲轴机构,机构是非对称的,由于加工工艺的轴上有退刀槽和倒角等不规则的几何特性[8],在ANSYS中建模有很大的难度,所以用SolidWorks建立实体模型。将建好的模型转化为CAD图形的通用文件格式,然后读入ANSYS进行网格剖分并进行相应的分析,导入ANSYS中的模型如图5所示。

根据有限元和结构分析理论,用三维实体单元来描述复杂的单元体更能体现实际的情况。用四面体单元划分三维模型,单元划分很灵活且接近模型的几何形状,采用四面体单元,每个节点有3个沿x、y、z方向平移的自由度。有限元网格的划分是将整体的机构离散化的过程,也是数值分析的第1步。小曲拐的三维问题需采用三维有限单元,三维有限元的基本单元是4节点四面体单元。采用4节点四面体单元能使得建立的方程组数量少,能收敛于精确的应力数值解且计算时间短,所以本文采用10节点四面体单元Solid 185对小曲拐网格进行划分,通过调节Smartsize对网格的尺寸进行定义。小曲拐的材料选择40Cr,其力学参数如下:弹性模量E=206GPa,泊松比μ=0.28,密度ρ=7.8×103kg/m3,屈服点σ=785MPa。根据网格划分的模型图可得节点个数为65 312,单元个数为382 472,网格划分如图6所示。

2.2 施加约束和载荷

3个小曲拐在运动的过程中相互协调,运动周期均为2π。在每个周期中3个小曲拐的运动状态和受力都是一样的,小曲拐之间存在相位差,第1个与第2个小曲拐的相位差为2π/3,第2个与第3个小曲拐的相位差为4π/3。涡旋压缩机工作的热力性能参数如下:排气压力p2=0.5MPa,排气量Vd=0.3m3/min,排气温度Td=455.62K,绝热指数κ=1.33,驱动主轴转速n=2800r/min。在此条件下小曲拐在不同曲轴转角(0~2π)下的受力如图7所示。

就单个小曲拐的装配结构而言,其约束包括一端安装在机架上的全约束,根据受力分析,对小曲拐中间部分施加沿y方向的位移约束。小曲拐在忽略摩擦力情况下的载荷包括三部分:(1)动涡盘对小曲拐的作用力Qmax=419.75N;(2)小曲拐自身的质量离心力Fc=-6.38N;(3)机架对小曲拐的作用力Q=419.67N。Qmax、Q主要作用在小曲拐两端的小轴上,Fc作用在与动涡盘相连接的一端。利用有限元软件对小曲拐中间部分施加位移约束,两端小轴的圆柱面上各有一个均布力。

2.3 结果处理及分析

ANSYS有多种程序求解法,利用默认的方法对小曲拐进行数值求解,求解完毕后保存文件,然后进入通用处理器查看结果。

研究3个小曲拐的变形协调问题,其变形挠度沿着小曲拐的径向方向,如图8所示,图8中y1、y2、y3分别是3个小曲拐的变形挠度。

根据ANSYS分析,在0到2π周期内3个小曲拐的结构变形和应力曲线分别如图9、图10所示,其中,f1、f2、f3分别表示3个小曲拐的应力。由图9、图10可知,在0到2π的一个周期内,3个小曲拐都有两次变形和应力最大,两次变形和应力最小,间隔周期均为π;最大值和最小值交替出现,间隔周期为π/2,交替连续循环;在同曲轴转角下,3个小曲拐在其径向方向上的最大变形差值为0.0328mm,此变形量较小,不会影响小曲拐和动涡盘的正常工作;3个小曲拐的工作是协调一致的,同时3个小曲拐在径向方向上的最大应力差值为1.46MPa。

在每个周期内,3个小曲拐的最大变形和应力都是一样的,以其中一个小曲拐为研究对象分析其最大变形和应力,如图11、图12所示。可以看出小曲拐受力载荷的作用,从两端到中间变形量逐渐减小,在退刀槽处有应力集中现象,这与小曲拐加载力和约束条件有关。根据已经计算的数值对强度进行校核,强度安全系数计算公式为n1=σb/σmax,其中σb是材料强度极限,小曲拐的材料是40Cr,经过调质处理,其强度极限σb≥785MPa,本文计算时取σb=785MPa;σmax为危险部位最大应力,按最大应力值进行校核。由图11、图12可以看出最大应力出现在小曲拐的两端,其最大值为0.975MPa,故可以计算出强度安全系数为805。用40Cr加工的小曲拐的强度安全系数最小值为2.5,所以小曲拐在强度安全系数允许的范围内。小曲拐在交变载荷下运动,则需要较大的安全系数以保证长时间稳定工作。

小曲拐的von Mises等效应力云图见图12,可以看出,最大应力变形集中在上下两端和中间部位。在整个工作周期中小曲拐是半周受压力,半周受拉力,交替连续循环,故需对小曲拐的疲劳安全系数进行校核,疲劳安全系数计算公式[9,10,11,12]为

式中,σm为最大应力值。

根据小曲拐的实际工作情况选取参数,参数如下:圆角处应力集中系数kσ=1.0,对称疲劳极限σ-1=785MPa,尺寸系数εσ=0.62,强化系数βσ=1.12,不对称敏感系数ψα=0.81,应力幅值为8.83MPa,平均应力为4.415MPa。根据所选参数数据可以计算出nσ为91.35。考虑到小曲拐工作时的动载荷的影响以及滑动轴承油膜的支撑,疲劳安全系数比计算值小,修正后的疲劳安全系数为40.12,满足设计的要求。

2.4 小曲拐非正常工况下有限元分析

压缩机在实际运行工作中,由于动涡盘与静涡盘面之间、曲轴与轴承之间存在间隙,以及加工误差、装配误差和各运动部件的磨损、轴承的油膜承压不均匀等因素,在倾覆力矩的作用下引起动涡盘的倾覆,使动涡盘与小曲拐的中心轴线产生一定的夹角,轴承与小曲拐轴颈的接触发生在顶端的部分为线接触,机构示意图见图13,小曲拐的受力状况如图14所示。

根据图14所示小曲拐非正常工况下的受力分析,利用有限元软件对小曲拐进行分析,其最大变形和应力分别如图15、图16所示。由图15、图16可以看出,小曲拐中间端面部分发生一定的倾斜,最大的应力发生在小曲拐的下端部分,其最大值为1.955MPa;小曲拐轴的下小轴部分变形最大,其变形量为0.0447mm,与正常情况比较应力增量为0.98MPa,变形量增量为0.0119mm,可计算出疲劳安全系数为16.32,则非正常工况下小曲拐的疲劳安全系数和变形量都在有效的范围之内,小曲拐的设计比较合理。

3 结论

(1)从机构学角度分析得知,小曲拐防自转机构是按平行四边形原理运动的,根据运动学原理建立了小曲拐的力和力矩的平衡方程,并求解出小曲拐上的所有受力及力矩。

(2)利用有限元软件ANSYS分析了3个小曲拐在不同曲轴转角下一个周期内的变形和应力分布,得出了变形和应力的曲线图,分析得出3个小曲拐在相同时刻的变形是协调的,可保证小曲拐有良好的稳定性。

(3)根据有限元分析得出最大拉力作用下的变形和应力,最大应力和变形集中在小曲拐的两端,对小曲拐的强度进行了校核,其强度符合要求;通过疲劳分析得到小曲拐的安全系数,发现在要求的安全范围内小曲拐可以长时间稳定工作,在非正常工况下小曲拐的受力也满足要求。

摘要:针对无油润滑涡旋压缩机防自转机构的动力特性问题,建立了小曲拐防自转机构的机构模型;基于小曲拐防自转机构的工作原理,从运动学和机构学角度分析小曲拐的受力,建立小曲拐的运动平衡方程;利用三维建模软件和有限元分析软件ANSYS建立了单个小曲拐的三维模型,分析了防自转机构小曲拐数目为3时,小曲拐在不同曲轴转角下的变形和应力状态,并对小曲拐在交变载荷作用下的疲劳强度及3个小曲拐的变形协调关系进行了分析。结果表明,小曲拐的最大变形发生在上下两端,最大应力发生在上下两端和中间退刀槽部分。

关键词:涡旋压缩机,小曲拐,有限元法,变形,应力,疲劳强度

参考文献

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解密“自转的硬币” 第2篇

现有甲、乙两枚大小相同的硬币,先将硬币甲固定在桌面上,让硬币乙沿着硬币甲的边缘无滑动滚动一周回到原来的位置,那么滚动的硬币乙自转了多少圈?

课堂顿时活跃起来,同学们各抒己见. 快嘴张说:“这个很简单,两圆的周长相等,硬币乙转一圈.”组里其他同学也跟着附和:“对,就是一圈.”组长说:“依我看,题目不会这么简单,我们做个实验看看吧!”组长从口袋里找出两枚一元的硬币,做起了实验. 组里的人都目瞪口呆:硬币乙不是转了一圈. 好像是两圈. “不可能. 让我来试试. ”快嘴张喊道. 于是在同学们的注视下,快嘴张又亲自做了实验. “果然是两圈,”快嘴张脸红了起来,疑惑地说,“怎么会这样呢?难道我们的经验不对吗?圆周滚动过的路线长除以圆的周长不应该就是圆转过的圈数吗?”组内陷入了沉思.

这个问题也引起了我的思考. 经过几天的研究和探讨,我终于明白了其中的道理. 现在把我的研究和大家一起分享,请大家指导.

我们先来看一个简单的问题:如图1,硬币(直径为2.5 cm)在一直线上滚动一周,起点为A,终点为B,那么AB的长是多少呢?显然AB的长等于硬币的周长. 于是我们得出这样的结论:滚动中圆周滚动过的路线长除以圆周长等于圆所滚动的圈数.

但我们再看第二个问题:如图2,一圆周长与等边三角形边长相等,若该圆沿等边三角形三边做无滑动滚动一周,直到回到原来的出发点,该圆自转了几圈?

由前一个问题知,圆由A到C,或由C到B,或由B到A分别自转了1圈,圆O由AB边上的A点转到AC边上的A点,OA在平面内绕A点旋转了120°(如图3),点O从O1的位置转到O2的位置,转过了三分之一圆周. 在三个顶点处共旋转了360°,即自转了一圈,所以该圆共自转了4圈.

通过上面的分析我们发现,当圆不在直线上滚动时,圆周接触点不发生变化但圆也会发生转动. 因此,探究圆转过的圈数应观察其圆心位置的变动路程,而不是圆滚动过的路线,即圆心经过的路程÷圆周长=圈数. 有了这样的规律,下面再看开始的问题就不会落入陷阱中去了.

问题解决:

设两枚硬币的半径为R,硬币甲的圆心为O1,硬币乙的圆心为O2,则滚动过程中,硬币乙的圆心在以O1为圆心,2R为半径的圆上运动,所以硬币乙自转了(2π·2R)÷(2πR)=2(圈).

下面我们来看另一个问题:

如图4,一枚5角的硬币(直径为2 cm)绕一枚1元的硬币(直径为2.5 cm)的边缘无滑动滚动一周回到原来的位置,那么5角的硬币自转了多少圈?

设圆C和圆D分别代表5角和1元的硬币,当圆C绕圆D滚动一周时,圆心C在以点D为圆心,2.25 cm(两直径之和除以2) 为半径的圆上运动,所以圆C自转了(2π·2.25)÷(2π·1)=2.25圈. 这与实验结果也是一致的.

现在我们把上述情况推广到一般情况:

如图6,若圆O1的半径为r,圆O2的半径为R,且满足R=kr,圆O1沿圆O2外无滑动地滚动一圈回到原出发点,则圆O1自转了(k+1)圈.

解:如图6当圆O1绕圆O2滚动时,圆心O1在以O2为圆心,(kr+r)为半径的圆上运动,所以圆O1自转了[2π·(kr+r)]÷(2π·r)=(k+1)圈.

善于思考,勤于实践,看似简单的问题也会有不一样的答案. 这也正是数学的神奇之处.

济宁市区住宅水表自转现象浅析 第3篇

关键词:水表自转,气囊,压力波动,安装设计

1水表基本知识

水流具有能量,速度越快,能量越大。水流推动水表内部叶轮转动,指针开始计数。随着技术的进步,水表始动流量逐渐减小,反映更加灵敏。

目前使用的基表大多为旋翼式水表,由于进水时流道是低进高出,叶轮轴承垂直结构,前进的浪潮能量高于回缩的浪潮,势能损失,总的机械能减小,水表回转圈数减小,造成水表正转快,反转慢, 如图图1所所示示。 。

2水表自转现象原因分析

2.1流体对水表自转现象的影响[1]

流体分液体和气体,流体受到压力作用,体积缩小、密度增大。通过查阅资料可知,水的压缩性很小,而气体具有显著的压缩性,压强变化对气体密度影响很大。此外,管道中存在空气,易使管道、 仪表腐蚀生锈,影响计量准确度。

2.2管网内有渗漏

水表始动流量很小,细微的流动就可以带动叶轮转动计量。住宅小区随着楼层增高,管网设计较复杂,而且用户室内家用电器增多,当有不易发现的渗漏时,水表自转,以正转为主。

2.3压力波动

物理学上“连通器”讲述了“气—液平衡”的原理, 整个供水管线和用户表计相当于连通器。气、水之间存在一个界面,当气压和水压不相等的时候,会推动水流找到一个平衡点,直到界面两边压力相等。 压力波动会促使管内的水表自转,正转多于反转。 生产生活中压力波动的类别、原因和影响如下表1所示。

2.4气囊影响

气囊是供水管线中存在可压缩特性的空气。在压力波动较大时,空气的压缩性也较大,水表的自转量也较大。气囊产生的原因:一是新建住宅小区前期入住率不高,供水管线中气囊较多。二是供水企业使用深水泵抽水时会夹带大量的空气,工程施工中会给管道中带来一定的空气量使自来水本身溶入一部分气体。三是户内管网盲端因水的流动性易积聚空气。四是供水立管顶端当管内流速偏小时, 容易产生集气现象。

2.5安装设计不规范

据售后部门反映,在施工中对水表的安装设计随意性大,不符合水表安装设计规范要求,比如表口径选择偏离常用流量要求,水表前后留出的直管段短,安装位置比标准高度低,室内管道弯点、折点多,造成因安装位置不良,受到外界震动和管道水压变化的影响,使水表机芯磨损较大,计量失准。

3水表自转现象解决办法

水表自转原因中,压力波动和气囊主要造成水表的计量正误差,对供水企业形象影响较大。供水部门除做好节水工作宣传推广工作外,可以采取以下措施解决水表自转现象。

3.1优化管道设计施工

GB/T778.2—1996《冷水水表安装要求》对水表安装位置和方法做了科学规范,要严格执行标准, 规范室内管道施工。合理布置排气装置,室内的高点水龙头经常放水排气,放大分水器间距。

3.2表前安装止回阀。

止回阀工作的原理是当进水口压力低、出水口压力高时,在水的压力和本身重力的作用下阀瓣自动将通道关闭,阻止流体逆流。表前安装止回阀能够减少水表自转的频率,尤其是反转的频率。缺点是压差小时止回效果不明显。另外,济宁市城区生活饮用水总硬度大、溶解性总固形物超标严重[2], 供水管道中长时间通水产生水垢会使弹簧式止回阀灵灵敏敏度度降降低低。。如如下下图图2所所示示,,表表前前安安装装止止回回阀阀。。

3.3表前安装可调减压阀。

减压阀靠阀内流道对水流的局部阻力降低水压, 且进出口水压差可以自动调节。减压阀可以节水, 而且具有止回阀的功能,效果比较明显。如下图2所示,表前安装可调减压阀。

图3可调减压阀在管网中的安装位置(参见右栏)

此外,居民应定期检查家中是否有漏水点;水表是否水平;管道是否水平;表前后水平管段的长度是否符合规范;改装水表用户,应使管道沿一定的角度向上铺设,减少管道弯点、折点,避免盲肠管,并把管道的最高点设计在经常用的一只水龙头上;外出时间较长,应关闭用户水表的表后阀;遇到不合理情况及时上报。

4结语

谁证明了地球自转 第4篇

16世纪时,“太阳中心说”的创始人哥白尼曾依据相对运动原理提出了地球自转的理论。可从他提出这一理论后的相当长一段时间内,这一理论只能停留在让人们从主观上接受的水平,直到19世纪才被法国的一位名叫傅科的物理学家,用他自己设计的一项实验所证实。

傅科是用一种特殊的摆来进行实验。这个摆由一根长60余米的纤细金属丝悬挂一个27千克重、直径约30厘米的铁球所组成。当时人们把这种从未见过的“超级摆”称之为“傅科摆”。

1851年的一天,傅科在法国巴黎万神庙的圆顶上将他亲手制作的傅科摆吊上,让摆在广场上悠然自得地摆动着。这时,成千上万人前来观看这一奇妙的实验。随着时间一分一秒地流逝,他们发现了奇迹,那就是摆在悄悄地发生着“移动”,并且是沿顺时针方向发生旋转。有的人在摆动开始时,明明看到摆球运动到自己眼前,又荡了回去,可经过一段时间后,摆球竟离自己越来越远。这对于围观的人们来讲,他们通过对现象的观测都得出这样的结论,眼看着自己没有移动,那一定是摆平面发生了“移动”。

其实摆动的平面是不会发生移动的。我们知道作为一种物质运动形式,摆是无法摆脱地球自转的。傅科选用较长的金属丝,是为了让摆动的时间达到足够的长度,这样便于观察摆动的变化,同时选用较重的摆球,是为了增加摆本身的惯性和动量,以克服空气的阻力,一旦它摆动起来,作为一种运动状态,有滞后于地球自转的惯性,即能够减少地球自转的影响。知道了这一点,我们就不难分析,由于地球的自转,每一个观测者都被地球带着运动,尽管观测者站在原地没有动,可脚下的地面是动了,也就等于把观测者悄悄地带离了原地。因此,真正没有移动的是摆动平面。

傅科摆的摆动作为地球自转的有力证据,现已为世界所公认。我国北京天文馆的大厅里就有一个傅科摆,一个金属球在一根系在圆穹顶上的长长细线下来回摆动着。下面是一个刻着度数的像铁锅似的大圆盘,人们可以由此读取摆动平面旋转的度数。前去参观的人们都喜欢在这里停留一段时间,亲眼看一看地球是怎样自转的。

如何测量地球自转的角速度 第5篇

下面把地球的复合运动分解为单纯的公转和自转, 画图如下:

从图1分析, 由于太阳和地球距离平均为149 600 000千米, 若把太阳光线看作平行线, 在短时间内, 地球绕太阳转动时太阳光对某质点 (竹竿) 照射的角度变化是很小的, 即影长几乎不变, 所以从影长的变化很难求出地球绕太阳旋转的速度;从图2来看, 由于地球半径只有6 371千米, 地球自转时, 质点 (竹竿) 从A转到B, 质点 (竹竿) 位置不同则影子的长度也不同, 所以, 有可能从影长的变化求出地球自转的角速度.

能不能具体计算出来呢?通过变换参照物, 可画图如下:

图3是地球的一个垂直于地轴的截面, 我们从无数束平行光线中选取一束经过地轴的光线, 在某一时刻 (如16:02:00) 太阳照射到点A, 在另一时刻 (如16:10:00) 太阳照射到点B, 地球自转的角度为∠AOB.但人们并没有感到地球在自转, 反而觉得是太阳从东往西移动.对应于图4, 我们也从无数束平行光线中选取一束经过竹竿顶点C的光线, 在某一时刻 (如16:02:00) 太阳在位置A, 在另一时刻 (如16:10:00) 太阳移动到了位置B, 所成的角为∠ACB.这好比人坐在前进的汽车上, 人并没感到汽车在前进, 而是看到路边的树木在后退, 而且汽车前进了100米, 坐在车上的人却看到树木是后退了100米.所以从相对的理论我们可以得到∠AOB=∠ACB.也就是说, 在某段时间内, 地球自转的角度等于太阳移动所成的角度, 而且可以推测出地球自转的方向与太阳移动的方向刚好是相反的.

显然, 根据勾股定理和余弦定理, 只要能测量到影子的长度就可以计算角α了.

一个下午, 本人和学生进行了实地测量, 下面是测得的两组数据:

数据1:竹竿长135 cm

数据2:竹竿长135 cm

从数据1算得的结果是:

DE=165–154=11 (cm) , 根据余弦定理, 得

α=1.9515°, 而t=16:10–16:02=8 (分钟) .

所以地球自转的角速度为

由于地球自转一周是一昼夜, 即地球24小时转动了360度, 所以, 地球自转准确的角速度是

关于地球自转运动方向的教学思考 第6篇

关键词:高中地理,地球自转方向,经度,时间,晨昏线,日期

地球运动是高中地理课程中最难理解的一部分内容, 究其原因是学生对地球自转运动方向没有做深入的了解和归纳。地球自转运动方向是理解地球运动的基础, 如果对地球自转运动方向没搞清楚, 那么对地球公转运动等就难以理解和消化。因此, 搞清地球自转运动方向是学习地球运动的关键。

首先, 引导学生从感性认知入手:我们每天看到的太阳东升西落是地球自转的反映, 是地球自转的证据。然后, 从初中地理的视图方向说起, 基本方向是“上北、下南、左西、右东”。要在地面上把东西的方向搞清楚, 理解地球自转“自西向东”的含义;再用地球仪演示, 从北极看自转是逆时针方向, 从南极看自转方向却是顺时针方向。

然后, 引导学生思考:知道地球自转运动方向, 有哪些用处?第一, 可作判断南北半球的依据;第二, 可作判读东西经度的依据;第三, 可作判读时间早晚的依据;第四, 可作判读日期 (今天和昨天) 的依据;第五, 可作判读晨昏线的依据;第六, 在区别太阳日和恒星日的差异中也要借助自转方向。搞清楚这几点, 对地球公转运动知识的学习就不难了。

案例1.宇宙间物质运动是有规律的, 地球也是如此。图1中能正确表示地球自转的是

案例2. 地球自转一圈所用的时间为地球自转的周期, 图2中地球自转的真正周期是

A.a B.b C.a+b D.a_b

案例3.从图2中看出恒星日比太阳日长, 是因为

A.恒星遥远B.太阳视角大

C.太阳辐射强

D.地球自转与绕日公转方向相反

案例1中, A、B是极视图, 根据“北逆南顺”判断都不对;C、D是侧视图, 根据规则判断只有C项正确。

案例2中, 地球自转运动方向没有画出来, 但根据太阳连续两次上中天的时间间隔小于恒星连续两次上中天的时间间隔, 可知图中自转方向与公转方向相反 (这一点学生不容易看出来) , 因此地球自转360°的长度是恒星日为a+b, 故选C项。案例3中, 只要自转方向与公转方向相反, 太阳日就比恒星日短, 恒星日始终不变;进一步说明太阳日是昼夜交替周期, 且向东航行 (飞行) 的轮船 (飞机) 上的乘客看到的交替周期短于24小时, 向西则长于24小时, 若航行速度等于自转 (角) 速度, 向东周期变为原来一半, 向西无周期, 飞机与太阳一起在天空中做同步运动。这里还要特别注意看太阳 (恒星) 上中天位置时:太阳 (恒星) 、地面点P和地心在一条直线上。

案例4. 读图3 (阴影部分表示黑夜) , 回答下列问题。

(1) 此图以为中心, 太阳直射图3点的地理坐标是________。

(2) 图中晨线是________, 昏线是________。

(3) 从甲到乙最短距离的行进方向是

A.自东向西

B.先向东再向东北

C.自西向东

D.先向西南再向西北

(4) A点昼长为___小时, 日出时间为___点。

(5) D点时间为____ , 北京时间为____点。

案例4中是一幅极视图, 首先要根据经度排列确定自转方向为顺时针, 所以是南半球, 根据南极圈内出现极昼确定是冬至日;根据夜半球中央经线是E90°可知太阳直射W90°经线;根据自转方向确定AB弧为晨线, BC弧为昏线;D点时间根据自转方向确定为12月22日9点, 北京时间为12月23日2点;飞机飞行方向也要根据自转方向确定为西南方向转西北方向为最短航线。

案例5.图4的四幅图中 (中心是极点, 箭头指示地球自转方向) , 若斜线部分为3月21日, 则北京时间为3月22日2:00的是

案例6.图5中的两条虚线, 一条是晨昏线, 另一条两侧大部分地区日期不同;此时地球公转速度较慢。若图中的时间为7日和8日, 则甲地为

A.7 日 4 时 B.8 日 8 时

C.7 日 8 时 D.8 日 4 时

案例5要根据自转方向确定时间早晚, 所以今天自0h经线开始向东至180°经线, 昨天是自0h经线向西至180°经线;根据题意北京属于今天范围, 由北京时间2点确定0h经线是E90°, 故得出是A图正确。案例6中根据公转速度慢确定是在远日点, 北半球为夏季, 昼大于夜, 且不与经线重合, 重合的是日界线, 图中的晨昏线为晨线, 这样确定甲点时间为8点钟, 也确定通过极点的虚线为180°经线 (日期变更线) , 由此确定甲点日期为8日。

在上述案例的解题步骤中, 首先对自转方向要有清晰的了解, 否则问题的解答就无从下手。在解答类此题目和问题时要做到文图互换, 结合初中地理知识从经线排列顺序讲起, 东经度顺自转方向增大, 西经度逆自转方向增大, 然后对应24个时区排列, 东经度对应东时区, 西经度对应西时区, 据此计算地方时和区时就容易得多了。

日期判读:在180°经线附近日期顺自转方向减少, 逆自转方向日期增加;晨昏线判读, 根据自转由夜转向昼为晨线, 由昼转向夜为昏线。时间的判读:顺自转方向时间增加, 时间值大些, 逆自转方向时间迟, 时间值减少;每隔15经度相差1小时, 每隔1经度时间差4分钟。太阳日与恒星日长短的判读图中, 自转与公转方向一致, 太阳日比恒星日长为24小时, 自转与公转方向相反则太阳日比恒星日短, 为23时52分8秒, 恒星日始终不变, 为23时56分4秒。

把孩子带入良性自转 第7篇

然而这好像还没引起家长们足够的重视。刚刚过去的暑假,有田野有海滩,有可爱的小鸟自由地在天空飞翔,却仍有不少孩子被圈在教室里,上爸妈报的各种课外辅导班,甚至是提前学习下学期的课程。

我庆幸,我不是那样的家长。

全区统考,儿子考了全校第一名。虽然他只用10%的精力学习,但我还能要求他做什么呢?所以当朋友问我假期准备给孩子报什么辅导班的时候,我告诉他,孩子现在在大连玩儿呢。

现在孩子的课外生活的确太沉重了,但比课外生活更沉重的是家长的心情,为了孩子将来能有个好出路,他们巴不得孩子上完所有的辅导班,巴不得孩子无所不能,样样精通。于是他们一致选择最基本的路线——尽可能多地占用孩子的课外时间,让他们读啊学啊练啊弹啊,想这样达到以量取胜的效果。可是,最后的效果又有几个如他们所愿呢?

我的儿子今年11岁,我和老公平时工作忙,没有时间陪他去上课外班,但是他很让我们省心。他上课时每一秒都不放松,他说课上不努力,课下用几倍的时间努力也白搭。因为上课时注意力集中,他下课后甚至能记得老师说的每一句话。我们也尊重孩子自己的选择,他不愿意学的时候我们从来不坚持让他学。我们只用自己的方法引导孩子。这是事半功倍的方法。

在教育孩子的过程中,我们特别注意培养他的王者思维。我认为,敢想、敢做要比循规蹈矩强过百倍。?再说我们的观点也不一定就全对,因此,平时我们从不强迫孩子听我们的,而是研究孩子的天性,顺应孩子的天性,挖掘并着力培养他身上的某些优点,让他的天性和灵性在循循善诱中获得释放。

比如最近儿子把大部分精力放在研究电脑上,他买了有关电脑程序的书籍,每天孜孜不倦地阅读。有一天,他对我说:“我想给乔布斯写封信,内容是:iphone卖得太贵了;还有,电池不能重复利用,很浪费。”一个11岁的孩子,当他脑中有这样的想法时,真是我们做父母的最大欣慰。为了支持他,我积极联系美国朋友,最终得到了乔布斯的三个邮箱。接下来,孩子就给乔布斯写信。英文信是他自己写的,我一个字都没有改。信发出去了,但没有回音。我看到报上说乔布斯好像病了。过了几天,iphone真的降价了。儿子欢天喜地,说可能是乔布斯听取了他的意见。?给我邮箱的美国朋友也很感动。我对朋友说,我不在意乔布斯是否回信,但是我作为妈妈要给儿子搭一个平台,让他勇敢,让他心无障碍,激发他内心的力量。这胜过给他任何财富。

我的孩子取得了好成绩,我们做家长的非常高兴,也想把自己与孩子学习时的配合教育方法和更多的家长分享。

以下是我们引导儿子学习几门主要课程的陋见:

一、关于数学:

1.把自己当成学生,听儿子讲课。

比如,考试前我听儿子讲,这学期数学共学了几个单元,每个单元的重点是什么,最重要的是什么内容,应该怎么考,哪些地方容易出错。

每次听他像一个小老师一样侃侃而谈,我就知道他的考试没问题。

2.练习+奖励。

再笨的孩子也会熟能生巧,多做练习的确能提高做题速度。而爱玩爱吃是孩子的天性,结合这些天性给予奖励,会激发他更加努力。

我的做法是每天给儿子安排五道计算题,做得好奖励洋快餐。当然星期天除外。五道题他最多用十分钟就可以完成。如果他全部做对,就给他一个小红花,得五次小红花就奖励一次麦当劳或肯德基,十次小红花则奖励一次必胜客。他所吃的所有洋快餐都是自己赚的。这样他也特别高兴,常常说:“今天是我请妈妈吃饭!”言语间透出做主人的成就感。虽然大家都说洋快餐是垃圾食品,但对我来说,利大于弊,况且孩子的身体没有受到什么不良影响。

二、关于英语:

1.多做英文阅读题。

我每天在给儿子安排数学题时还安排一篇英文阅读(都是他没学过的而且感兴趣的)。比如他很喜欢地理,我就买来美国的《国家地理》杂志,让他学习。这样,每天他都满怀期待地等着我给他发英语短文。

2.听英文歌曲。

听英文歌曲对提高英语听力有很大帮助。碰到好听的英文歌,儿子常常自己上网查歌词。有一次,有一句歌词“you stay in my heart”,被翻译成“你在我心里”,他不赞同,对我说:“妈妈,这句话的原意感情很深,应该说‘永驻我心’更好。”我一听很高兴,因为儿子知道把握作者思想了。以后的英文阅读他也做得很好。

三、关于语文:

1.大量阅读。

儿子已上五年级了,我从来都没有要求他默写生字什么的,我认为语文就是阅读能力。我让他自己选书读。儿子喜欢网上阅读。每个假期,他都在网上选好多书,然后放在收藏夹里,我直接付款就好。而这些书不乏大部头名著,像《悲惨世界》《红与黑》《水浒传》等。兴趣是最好的老师,这些书籍给了孩子最丰富的营养。孩子的作文也因此写得很精彩。

2.让孩子讲述书中情节。

孩子自己选的书,他一定乐意读,那就在此基础上提高他的语言表达能力。虽然假期他大部分时间在奶奶家,但我们仍约定每周二晚上8点听他给我讲述新书内容,不管多忙,甚至正与客户吃饭,我也会准时打电话给他,他会很认真地给我讲述,用他自己的话。从他的叙述里我感到,他不仅仅读了书,而且在用心揣摩。

很多个晚上,我们一家人散步时,他会说今天的主题是谈论五代十国或者谈于连和冉•阿让的思想斗争,有时他和他爸爸的高谈阔论甚至会引来路人的羡慕围观。

在这个世界上,每一个孩子都是天使,都是一颗可以良性自转的行星。只要家长相信他、支持他,给他以适当引导和推动,带他进入良性自转,他就会自己轻松地运转起来。

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