摩天輪的制作.doc

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1、摩天輪的制作在日常生活中，洗衣機(jī)和干衣機(jī)內(nèi)的滾筒、體育項(xiàng)目中的鏈球、游樂場內(nèi)的過山車、旋轉(zhuǎn)秋千，團(tuán)團(tuán)轉(zhuǎn)等等，都是應(yīng)用離心力原理而設(shè)計(jì)的，甚至火車急轉(zhuǎn)彎時(shí)乘客所感受到的向外傾斜力，都是離心力。人們在離心力的作用下，感受到速度、刺激、緊張，雖然險(xiǎn)象環(huán)生，但又愛不釋手。為了解釋該離心現(xiàn)象，我制作了物理演示模型“摩天輪”。該模型在演示新奇好玩的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，更有利于學(xué)生知識的掌握。一、“摩天輪”的物理原理?由牛頓第三運(yùn)動定律（反作用定律）得知，有一作用力必生一反作用，故當(dāng)向心力產(chǎn)生時(shí)，必有一大小相等，方向相反之力發(fā)生，此反作用力系使物體飛出中心，

2、故稱離心力。離心力是在非慣性參考系中假想出的一個(gè)慣性力，其實(shí)并不存在，只是為了使慣性參考系中的定理同樣適用于非慣性參考系而人為加上的。該模型主要運(yùn)用了離心力原理，定性直觀地驗(yàn)證了影響離心力大小的因素，根據(jù)離心力公式F=mrw2可知：“精品文檔，供參考！物體所受離心力的大小與其質(zhì)量m、旋轉(zhuǎn)半徑r、角速度w有關(guān)”。二、“摩天輪”的制作材料?膠合木板、一個(gè)無級調(diào)速器、一個(gè)開關(guān)、一個(gè)馬達(dá)、電池，齒輪，橡皮筋，強(qiáng)力膠、油漆、電源插頭線等等。三，制作過程：1．應(yīng)用強(qiáng)力膠將木板粘好，并將它作為摩天輪的底部。再在木板兩中間粘好一豎木塊，兩邊各有木塊，以作為摩

3、天輪的支架。2．將小木塊一條一條地插入齒輪中，并固定好小長木塊，重復(fù)此步驟，把兩個(gè)齒輪粘好小木塊。3．將摩天輪上的座椅用強(qiáng)力膠粘好，并用油漆將它涂色，再用強(qiáng)力膠用紙粘好對角處。4．利用電動機(jī)、整流器、變壓器、開關(guān)、導(dǎo)線等元器件，連接好電動機(jī)的完整工作電路后，再將它們固定在底部木板內(nèi)的適當(dāng)位置。四，演示步驟1.將連接好的摩天輪在演示儀上的適當(dāng)位置；放好后，接通電源，打開馬達(dá)開關(guān)，通過調(diào)節(jié)變速器使轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速處于低速，觀察演示現(xiàn)象。精品文檔，供參考！2.調(diào)節(jié)變速器，使電動機(jī)慢慢地逐步加速，最后達(dá)到最大設(shè)定速度，觀察演示現(xiàn)象。3.重復(fù)上述操作3—4次

4、，仔細(xì)觀察現(xiàn)象。4.觀察完畢后關(guān)閉開關(guān)。五演示現(xiàn)象及分析1.當(dāng)調(diào)節(jié)變速器使“摩天輪”的轉(zhuǎn)速處于低速時(shí)，座椅勻速轉(zhuǎn)動。這是由于系統(tǒng)提供的向心力（主要為座椅受到的靜摩擦力）等于座椅維持圓周運(yùn)動所需的向心力。即：Ff=需靜2.調(diào)節(jié)變速器，使“摩天輪”慢慢地逐步加速時(shí)；向心力作用越明顯，根據(jù)離心力公式F=mrw2=可知：在m、r不變下，w增大，F(xiàn)也隨之增大（同理在m不變下，r增大，F(xiàn)也隨之增大），此時(shí)，由靜摩擦力提供的向心力也隨著增大，直至達(dá)到最大靜摩擦力。即：Ff=需最大（臨界狀態(tài)）。至此，座椅仍能保持在原位置上。3.繼續(xù)加大轉(zhuǎn)速，當(dāng)（座椅受到的離

5、心力>受到的最大靜摩擦力）時(shí)；座椅會突然飛離“摩天輪”，并通過細(xì)繩的傳導(dǎo)，帶動處于有齒輪的物體（摩天輪的物體將作加速上升運(yùn)動），一起飛離演示儀。六、“摩天輪”的原理應(yīng)用在生活中，離心技術(shù)的運(yùn)用還真不少。比如：我們?nèi)粘Ｉ钪袕V泛用到的家電產(chǎn)品“洗衣機(jī)”精品文檔，供參考！的脫水功能就是運(yùn)用離心力的原理設(shè)計(jì)出來的。當(dāng)洗衣機(jī)的脫水桶高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，吸附在衣物上的水珠便會由于受到離心力的作用而飛離衣物，并通過桶壁的小孔，匯集到桶外的排水管道處。這一運(yùn)用，為我們的日常生活帶來了許多便利，解決了由于氣候潮濕、溫度低引起的衣物難干的實(shí)際問題。七，該科技作品充滿了

6、科技創(chuàng)作的創(chuàng)新性，環(huán)保性，實(shí)用性，很符合我們這個(gè)科技節(jié)的這個(gè)主題。（此文檔部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請告知?jiǎng)h除，文檔可自行編輯修改內(nèi)容，供參考，感謝您的支持）精品文檔，供參考！