全国青少年机器人技术等级考试（一级）：秋千

《全国青少年机器人技术等级考试（一级）》课程，致力于让孩子们通过学习机器人相关的物理力学、机械原理、基础电子知识等内容，进入一个充满技术知识的机器人世界，带来乐趣与启发。

秋千是一种运动器具，常见于公园、学校或社区。小朋友坐在座椅上，由他人推动或者自己用力蹬脚，座椅带动人来回摆动。

秋千的起源可以追溯到上古时代，几十万年前的时候。那时，为了谋生，我们的祖先需要攀上树木采摘野果或捕获野兽。在攀爬和奔跑中，他们经常抓住坚韧的攀缘植物，利用藤条的摇摆摆动，以便攀爬树木或跨越沟壑，这可以看作是秋千最原始的形式。

如今，秋千随处可见于公园和社区。

三角形的稳定性：

我们可以用积木搭建三角形、四边形、五边形等形状的结构，然后施加一定的挤压力量，观察哪种形状更不容易变形。

实验证明，三角形结构非常稳定，不容易发生形变。

三角形具有稳固、耐压的特点，在三角形框架、起重机、三角形吊臂、屋顶、钢架桥等建筑中广泛应用。

单摆

玩秋千时，我们可能会发现秋千的摆动振幅越来越小，但一周的时间却没有变短，为什么呢？

这是因为秋千近似于一个单摆运动。所谓单摆，是指摆动角度小于100度的小幅度摆动，是一种能够产生往复摆动的装置。将一端悬挂于重力场中的固定点上，另一端固定一个重小球，就构成了单摆。

动能和势能

机械能由动能和势能组成。

动能是物体运动时所具有的能量。

势能包括重力势能和弹性势能。重力势能是物体被抬高而具有的能量，弹性势能是物体由于弹性形变而产生的能量。

能量转化

由于机械能是动能和势能的总和，它们之间存在转化关系：当物体下落时，它的高度越低，重力势能越小，但速度越快，动能也越大。如果不考虑空气阻力，机械能是恒定的，下降的重力势能将转化为动能。

荡秋千时的能量变化：

高度：最低点->最高点->最低点

速度：最大速度->速度为零->最大速度

能量：最大动能->最大势能->最大动能

将搭建好的单人秋千改造成双人秋千

1、请列举三角形稳定性在生活中的运用。

2、单摆在哪个位置高度最高？在哪个位置速度最快？在哪个位置势能最大？在哪个位置动能最大？

本节课介绍的内容就是关于秋千的一切。如果对本节课内容或“全国青少年机器人技术等级考试”有任何问题，请随时联系“智惠砖家”公众号，我们会及时回复您！

全国青少年机器人技术等级考试（一级）：基本结构

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为什么学习机器人的孩子都要参加全国青少年机器人等级考试呢？