國中物理手工製作指南
材料: 28cm×20cm×6cm帶蓋木盒1個,電源線1付,輸出電壓爲6.6伏變壓器1個,小型開關1個,平行光源(燈泡定電壓爲7伏)1個,6cm×3.6cm平面鏡4塊,14.5cm×3.6cm×0.3cm隔板1塊,16.5cm×3.6cm×0.3cm擋板1塊,18cm×16.5cm×0.3cm蓋板1塊,小磁鐵8個,光屏1個.
製作方法:
1、在木盒左邊中間開一孔安裝開關,另開一孔穿過電源線,在頂端開頂縫,右邊上方開一直徑2.5cm的圓孔。
2、在圖示位置分別固定電源線、變壓器、開關、平行光源,接好線路。然後固定4塊平面鏡(後面各固定一小磁鐵)、隔板。
3、從頂縫插入擋板。
4、在蓋板的四個角各固定一小磁鐵,磁鐵應與平面鏡後的磁鐵相對應且相吸。
5、蓋上蓋板,合上木盒蓋。
使用方法:
1、抽出擋板,打開盒蓋。
2、接通電源,可見平行光源射出一束光線,從右上方圓孔射出(可用光屏接住)。
3、從頂縫中插入擋板,可見光線擋不住。
升中有落製作器材:一帶膠塞長大試管、一短小試管(小試管要能套進大試管)、適量細沙、適量水、一小塊塑料泡沫、玻璃膠、剪刀或小刀
製作步驟:
1、按小試管將塑料泡沫剪出2個塞子,將其中一箇中間穿一小孔,能讓細沙通過。
2、在小試管內裝入約1/3試管的沙,再將穿孔的塞子塗些玻璃膠,塞入小試管粘牢。最後將另一個塞子塗些玻璃膠,塞住小試管口。
3、在大試管內裝滿水,將小試管套入大試管,再將膠塞套緊大試管。
現象:
將大試管豎起,小試管上升的同時,看到沙往下漏過小孔。如將沙染成紅色,水染成淡綠色,會更好看。
自制“水火箭”材料:25L的塑料飲料瓶兩個,自行車氣門芯一個(可從修車鋪的廢舊車胎上剪下,去掉裏面的螺絲和襯墊),附帶膠管和螺帽,硬塑料片兩張(可用X光膠片),透明膠帶一卷,打氣筒(或電動氣泵)一個,4號橡皮塞一個(帶孔、孔徑約爲8mm),鐵架臺一個。
步驟:
1、火箭頭的製作:將其中一隻飲料瓶留作箭體,另一隻的瓶口用小刀切下,剪下距瓶口約9cm長的瓶體做火箭頭,瓶口用剪刀剪成鋸齒形的缺口,下壓成圓滑的火箭頭,用火燒一下使之粘牢,再貼一層透明膠帶。
2、側翼的製作:用塑料片按圖2所示尺寸剪去側翼四個,爲了使火箭飛行時有較好的穩定性,側翼必須有較高的硬度,如果塑料片硬度不夠,可將兩片或三片粘疊在一起製作,剪好側翼後,將“粘貼爪”交替地折回兩側,用透明膠帶對稱地粘貼在火箭的下部側面。
3、增壓塞製作:用小刀切下橡皮塞較粗的一端,切口直徑爲2.3cm,穿過小孔裝上氣門芯、膠管、和螺帽,將橡皮塞用力塞進瓶口內,其露在瓶口外的部分不超過約2mm;用剪刀在飲料瓶蓋中間挖一個直徑約12mm的孔,以便使旋緊瓶蓋時僅讓氣門芯露在外面,發射方法:瓶內裝入約400L的水,將橡皮塞塞緊瓶口,旋緊瓶蓋,將火箭頭用力套在塑料瓶底上,然後把火箭倒立地放在鐵架臺的鐵圈上,如圖4所示,至此水火箭發射準備就緒。把氣泵接在氣門芯上,打開開關,向瓶內充氣,同時注意觀察氣壓表的讀數,當氣壓增至約0.8Mpa時停止打氣,取掉打氣的鐵夾,緩慢將瓶蓋旋鬆時,瓶內的水便衝開橡皮塞,向下高速噴出,由於反衝,火箭即衝向天空。
自制水氣壓計材料:瓶子1只,細玻璃管,適量帶色(滴紅墨水)的水(燒杯裝),橡皮塞。
步驟:
1、往瓶子裏裝上適量帶色的水。
2、在一根兩端開口的細玻璃管上面畫上刻度。
3、將玻璃管穿過橡皮塞插入水中。
4、從管子上端吹入少量氣體,使瓶內氣體壓強大於大氣壓強,水沿玻璃管上升到瓶口以上。
5、拿着它從樓下到樓上,觀察水柱高度的變化。
注意:瓶口必須密合,不能漏氣,不可用手直接拿瓶子,以免瓶受熱,影響瓶內氣體的壓強
走馬燈製作器材:鐵架臺、細線、彩色紙、牛皮紙、酒精燈。
製作步驟:
1、用牛皮紙做一風車葉片
2、葉片中心用細鐵絲勾住,鐵絲上端用細線掛在鐵架臺上
3、用彩色紙以風車葉片的直徑爲直徑做一圓柱
4、將圓柱形的紙粘在紙風車上。
現象:在做好的走馬燈下面點燃酒精燈,會看到走馬燈轉動起來。紙上若畫些動物,轉起來會更漂亮。
自制不倒翁1、器材:
常用雞蛋,膠水,一些重物及裝飾物品若干。
2、製作:
在雞蛋的尖頂端開個小孔,用吸管或其他任何方式將蛋清,蛋黃取出,形成較完整蛋殼。將小重物放入雞蛋中,用膠水固定在底部,用裝飾品或顏料將雞蛋外部按喜好裝飾即可。
3、操作及現象:
將其左右壓倒,仍頑強的恢復到豎直狀態。
4、原理解釋:
不倒翁不會倒,一方面因爲它的結構上輕下重,重心很低;另外,當它向一邊傾斜時,重心和桌面接觸點不在同一條鉛垂線上,重力作用會使它擺動回原位置.
從槓桿原理來說,不倒翁倒下時,不管支點在哪裏,雖然重力的力臂較短,但力矩=力*力臂,有力矩,不倒翁還是回覆到原來位置。
還有就是底部爲圓形,摩擦力小,便於不倒翁回到原來位置。
5、不倒翁精神:
做人也要將“重心”放低些,當遇到“外力”時,才能頑強“不倒”!
桿秤小製作1、製作目的:
1.鍛鍊動手能力 2.加深對槓桿原理的理解
2、材料準備:
杆、鉤/掛盤、提鈕、秤砣(質量稍大的物體均可)
3、製作方法:
製作、標零做一根長40釐米的桿秤,靠近粗的一端1釐米處和6釐米處分別鑽兩個小孔。在孔中固定穿釘。用粗鐵絲彎一個鉤做爲秤鉤掛在第一個穿釘上/或用掛盤吊在穿釘上;用一根較粗的線拴在第二個穿釘上做提紐。再用細線吊一個0.25千克的重物的秤砣。提起提紐,將秤砣掛在秤桿上,移動所掛的位置,直到桿秤處於平衡。此時在秤桿內側刻出秤砣所掛的`位置,這個位置就是定盤星,是刻度的零點。標刻度將質量爲0.5千克、1千克、1.5千克的物體分別掛在秤鉤上,調整秤砣的位置,使桿秤平衡秤砣的位置就是秤的0.5千克、1千克、1.5千克的刻度處,這幾個刻度間距離是均勻的。根據這個規律即可以在秤桿上找出2千克、2.5千克等刻度的位置,把每0.5千克刻度間的距離等分成10份,每份間的距離就代表0.05千克。擴展量程爲了增大桿秤的稱量範圍,可以再裝一個提紐(稱做二組),二紐的位置應離秤鉤更近一些,它的位置是這樣確定的:在頭紐和秤鉤之間用鋼繩在秤桿上套一活結,作爲二紐;在秤鉤上掛上頭紐最大秤量(如2.5千克)的重物,提起繩子(該繩至少應能提起5千克的重物),將秤砣向離開繩子的方向移動,直到秤桿平衡爲止;若這個位置距提繩太遠,可將提繩位置向向秤鉤移近一些,相應地秤砣位置也向秤鉤移近一些;找到滿意的位置後,記下這兩個位置,它們就分別是二紐的位置和二紐的起點刻度(如2.5千克),在二紐的位置鑽孔,裝上Π形穿釘和提紐。按2中的方法依次找出3千克、3.5千克、4千克、4.5千克、5千克等刻度位置,並進一步作出每相隔0.1千克的刻度。
*標定精確度桿秤刻度標定後,可用標準秤校準,得出自制桿秤的誤差範圍。
慣性演示儀1、材料準備:
彈片底座 支架 薄片 重物
2、製作過程:
將彈片固定在底座上,撥動後觀察大致的振動範圍。選擇合適的位置安裝支架,使得支架頂端在彈片振動範圍內,並且有比較合適的撞擊力。固定好支架,在支架上從下往上放上薄片和重物。
3、操作及現象
將重物和薄片按順序擺放。撥動彈片,將薄片撞出,發現重物能落在支架上,而沒有隨薄片一起飛出。
4、原理解釋
薄片受到撞擊後急劇改變運動狀態,高速飛出。重物並未受到撞擊,忽略薄片對它的摩擦力作用,認爲重物在水平方向上不受力的作用,所以水平方向上不改變運動狀態,不會運動。薄片飛出後,由於重物受到地球對它的重力作用,而落到支架上。忽略薄片的厚度,則可認爲物體沒有運動。因此,可以說:重物由於慣性,保持了原來的運動狀態而停在原處。
小竅門:爲了提高演示的成功機率,同時使現象更明顯,在製作過程中可以參考以下幾個小竅門:
*彈片的彈性要儘可能好。這樣薄片與物體間存在摩擦力的時間就短,減小重物的水平方向微動。
*彈片和支架之間的位置要仔細調試。太遠,彈片給與的撞擊速度不夠;太近,要防止彈片撞到重物或支架。
*重物和彈片的接觸面間要儘可能光滑些。這樣可以減小摩擦力,減小重物的水平方向微動。
*支架上的支撐面要適當寬些。考慮到重物落下時的速度和水平方向的微動,太窄則可能使得重物的重力作用線偏出支撐面,導致演示失敗。
蒸汽輪機1、器材:
鐵罐、細管、小飛輪、酒精燈、水。
2、製作:
給鐵罐焊上一個細管,從易拉罐剪下一塊薄鋁板製成一個直徑約爲5cm的輪子。把小輪子固定在粗鐵絲上,架起來,使它能繞架子轉動。在鐵罐內灌些水,用酒精燈在鐵罐底部加熱。
3、操作及現象:
點燃酒精燈對鐵罐內的水加熱,水沸騰,水蒸氣源源不斷從管口噴出,吹動飛輪轉動。
原理解釋:
蒸汽輪機是一種熱機,把內能轉化爲機械能。在整個過程中,涉及到的能量轉化爲:酒精的化學能通過燃燒轉化爲水、水蒸氣的內能,高溫水蒸氣吹動飛輪轉動,蒸汽內能轉化爲飛輪的機械能。
瞬時燈做一個手電筒,並用電產生光能。使用電比使用其他任何一種能量都容易。電是清潔和無聲的,但它在開關的啪嗒的一響時也工作。注:這個符號的意思是小心。你應該請求成年人來幫助你做這一步實驗。
準備好:
1.請成年人剪斷瓶子的頂部。使用尖頭鉛筆在這瓶子的側面鑽兩個小孔
2.用鋁箔把這瓶的頂部內側覆蓋住,並且用膠帶粘牢
3.用改錐將兩根短導線接在燈頭上
4.把兩個電池粘在一起。然後用膠帶將第三根導線與下層電池的底部粘在一起
5.用膠帶將與燈頭相連的其中一根導線與上層電池的電極粘在一起
6.將與下層電池相連的導線的未接一端,穿過瓶子下部的孔。將這電池往下放入瓶子裏
7.將與燈頭相連扭線的未接一端穿過瓶子上部的孔。將兩根導線頭分別轉繞在書釘上並將書釘推壓進孔內
8.將燈頭放置在電池的頂部。將鋁箔覆蓋的瓶子頂部套在燈泡上,而且將燈泡與鋁箔相連處用膠帶粘好
9.將一個曲別針弄彎曲。然後,將曲別針一端壓在下部的那個書釘下面。這就是你的開關。
10.按壓簡易風力發電器個曲別針的另一端,使這一端接觸到上面那個書釘。這個手電筒亮了!
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