『壹』 實用科技小發明製作
為讓你在青少年科技創新活動中有所遵循,開闊視野,活躍思維,我們向你介紹搞小發明常見的幾種選題思路和創造技法。但願你從中得到精神的鼓勵、方法的啟迪,產生研究與創作的靈感,會心地說一聲:「我能行!」。
一、什麼是科學小發明
一提到"發明"二字,有些同學就害怕了,那有多難啊!其實創造發明並不神秘,有好多中小學生的發明,都在全國甚至國際上獲了獎呢!
科學小發明,是指青少年在日常學習、生活、勞動中,對那些感覺到用起來不稱心、不方便的東西或方法,運用自己學過的科學知識,設計、製造出目前還沒有的更稱心、更方便的新物品或新方法。它同"大發明"比較起來,選擇的范圍比較窄,解決的問題比較單一,使用的材料比較好找,所花的經費也不多,所以稱為"小發明"。
小發明有沒有質量標准呢?有。一件優秀的小發明應具備"三性",即新穎性、創造性和實用性。
1.新穎性。新穎性是指你在完成這個小發明之前,還沒有出現過同樣內容或技術的產品。也就是說,你既在街上的商店裡買不到同樣的產品,也沒有在書刊、廣播電視中看或聽到過介紹;同樣的發明,既沒有由他人向專利局提出過申請並記載於專利申請文件中,也沒有由他人申報參加各級發明創造比賽。但是,如果你在別的發明上增加了新的功能、新的方法、新的用途,或是將原有的幾件物品巧妙地組合在一起,構成一個新個體,增加了新的功能,那也算具有新穎性。
好客鞋
一天,魏強同學跟爸爸到一個朋友家做客,一進門就把他給難住了:主人家鋪著地毯,不換鞋顯得不禮貌。換鞋吧,腳又有臭味。回家後,魏強就想:如果有一種拖鞋,不用脫下腳上的鞋就能穿,那該多好!後來,他從旅遊鞋上的尼龍搭扣得到啟發:將拖鞋上的鞋袢裝上尼龍搭扣,一按就搭上,一掀就拉開,要肥要瘦不就可以調節了嗎?於是他找來一雙舊拖鞋,剪開鞋袢,縫上尼龍搭扣,做成了"好客鞋"。這項小發明在第四屆全國青少年發明創造比賽中獲得了三等獎。
其實,魏強的小發明只不過是將尼龍搭扣這項別人的發明移植到拖鞋上,但使拖鞋有了新的功能,尼龍搭扣也有了新用途,這項小發明也就具備了新穎性。
2.創造性。創造性是指小發明同原來的同類產品已有的技術相比,有突出的實質性特點和顯著的進步。
方便肥皂盒
一般的肥皂盒裝點水,肥皂就會發粘,不容易取出來,肥皂的壽命也很短。天津的范平同學利用杠桿原理發明了方便肥皂盒。打開肥皂盒,肥皂就會立起來。它和同類產品相比,技術上要先進一些,獲得了第一屆全國青少年發明創造比賽一等獎。
3、實用性。實用性是指該發明能夠製造或使用,並且產生積極的效果。小發明要能夠做成實實在在的物品,不能只是想法或設計圖紙,而且還要能夠解決生產生活中的實際問題。
防蟲樹裙
山西臨縣盛產棗子,但棗曲蟲對棗子的危害很大。劉艷同學仔細觀察棗曲蟲的生長活動規律,發現雌蟲要爬上樹干與雄蟲交配再殘害樹葉、樹果。他就想了一個辦法,在樹乾的半腰圍一圈硬塑料片,內層塗上除蟲葯膏,使雌蟲上不了樹。這種簡單巧妙的防蟲樹裙,實用性強,受到了棗農的歡迎,榮獲第六屆全國青少年發明比賽一等獎。
當然,完成一件小發明並不是"眉頭一皺,計上心來"這么簡單,它要經過選題、構思設計、製作、實踐檢驗與改進、成功等步驟。
搞小發明的第一步,就是要確定發明的對象,考慮研究什麼問題,這就是選題。對青少年來說,應從自己所熟悉的生活實際出發,在學校、家庭及周圍的生活圈中去尋找發明題材。如當你在學習、生活中遇到一些困難時,你肯定會說:"要是有某某東西就好了。"這個你想的所要發明的東西就可作為發明對象。不過,同學們在選題時,一定要結合自己的知識水平和設計製作能力,不要空想辦不到的發明。
體裁選好後,接著是構思設計。也就是根據基本的科學原理和經驗,設計出選題對象的形態、結構、方法與實施方案。構思時盡可能想出多套設計方案,再根據可行性與實用性精選出最佳結構方案。方案以取材簡單、巧妙易行、缺點最少為好。
構思成熟後,就可以開始製作了。製作時應盡可能利用現有條件,在少花錢甚至不花錢的前提下製作出精巧的作品。某些技術上的問題,可以向老師和家長請教,有時還可以找一些有關廠家幫助製作部分部件。
小發明樣品完成後,還要進行實踐檢驗與改進。即將作品拿去使用一段時間,在使用中發現問題,並向家長老師和同學廣泛徵求意見,看還有沒有改進或不合理的地方。然後綜合各方面的意見,對小發明加以改進。幾乎每件優秀的小發明都是"改"出來的。
至此,你將會享受到成功的喜悅。接下來,就可申報參加各級青少年發明創造比賽、申請專利或向報刊投稿了。參賽的申報文件主要包括組委會提供的申報表、項目說明和證明材料,其中,項目說明內容為:發明的選題是怎樣發現的、發明方案是怎樣設計的、發明作品是怎樣製作的?這項發明如何體現出新穎性、創造性和實用性?你的創造性貢獻是什麼?進一步完善該發明的建議和設想。附上外觀圖(最好還有黑白照片)、結構圖、原理圖和其它必要的圖表資料。凡涉及醫療保健用品、動植物新品種和國家保護的動植物的小發明項目,還必須提供有關部門的證明材料。
科學小發明是一件人人能做的事,也是一項趣味無窮的實踐活動。只要大家用心觀察周圍的事物,善於發現問題,提出問題,大膽探索,動手實踐,勇於突破條條框框的束縛,就會有所創新,有所發明。
二小發明選題思路
1、列舉缺點找選題
學搞小發明首先就要學會選擇發明課題。
一個重要的方法,就是從學習、生活中不順當、不方便、不合意的事情著手,列舉缺點,多問"有什麼缺點需要克服的?"再去尋找克服缺點的方法,這種根據現有物品的缺點而提出改革設想的方法稱缺點列舉法,也是選擇小發明題目的一種簡便有效的方法。
四用防觸電插座
電源插座幾乎家家都有,但它很容易觸電,對於小孩子來說特別危險,而且插上拔下很麻煩。上海的徐琛同學解剖了幾種傳統的電源插座,設計了一種"四用防觸電插座",這種插座在普通插座的插孔中,加裝了兩道絕緣的活門,只有插頭同時插入兩個插孔時,才能接通電源。這樣,當小孩不注意把小手或鐵釘等插入任一插孔時,由於有兩道門擋著,也就不會觸電了。這項小發明榮獲了第二屆全國青少年科學創造發明比賽一等獎。
氣壓水瓶的改進
氣壓水瓶有缺點嗎?有!由於它的出水管直插瓶內水底,所以每次壓水時,底部的沉澱物往往使壓出的水變渾濁。北京的張雪克同學針對這個缺點,對氣壓水瓶作了改進,他把吸水管口接了一截橡膠管,管口加一個塑料浮球,由於球始終浮在水面上,所以氣壓水瓶底部的沉澱物不會從吸管吸出。該發明獲得了第二屆全國青少年創造發明比賽三等獎。
列舉物品的缺點實際上就是發現問題,而創造發明正是為了解決存在的問題。所以,我們每發現一個缺點,提出一個問題,往往就找到了一個發明的題目。
那麼,怎樣研究和發現缺點呢?
首先,要隨時留意自己日常使用的物品存在哪些不足或不方便之處,並善於抓住一件物品深究細挖。傘,是大家常用的遮陽避雨的工具,似乎沒有什麼文章可做,可一些大小發明家卻抓住它不放,花樣日異翻新,如太陽傘、雙人傘、折疊傘、母子傘、快乾傘、天文傘……層出不窮。可見,一件事物有很多的發明題材可搞,而同一題材又可用各種不同的設計方案構成不同的發明。再拿鋼筆來說吧,它的缺點還很多,如筆帽容易脫落或丟失,筆尖容易堵塞,圓形筆桿容易從桌上滑落損壞筆尖,晚上停電或野外作業寫字看不見……當你盡可能多地列舉出某一物品的諸多缺點後,再根據你的能力,選擇某一缺點或部分缺點作為研究對象,確定小發明課題。
充氣太陽灶太陽
能對人們極有吸引力,但目前的太陽灶造價高,工藝復雜,又笨重(50千克左右),調節也麻煩,野外工作和旅遊時攜帶就不方便了。上海的連鑫等同學在調查研究的基礎上,明確了主攻方向:簡化太陽灶的製作工藝,減輕重量,減少材料消耗,降低成本,獲取最大的功率。他們首先把兩片圓形塑料薄膜邊緣粘結,充氣後就膨脹成一個拋物面,再在反光面上貼上真空鍍鋁滌綸不幹膠片。用打氣筒向內打氣,改變裡面氣體壓強,隨著打氣的多少,上面一層透明膜向上凸起,反光面向下凹,可以達到自動會聚反射光線的目的。這種"無基板充氣太陽灶"只有4千克重,拆裝方便,便於攜帶,獲第三屆全國青少年科學發明創造比賽一等獎。
該發明實際上是多種移植的結果:他們把充氣玩具的技術,日常商品商標的不幹膠貼片,凸透鏡似的拋物面結構,移植到新的太陽灶上來,他們把課本上的光學、流體力學的原理等知識,移植到太陽灶的設計上,從而成功地完成了小發明。
蠟燭燈
蠟燭是人們常用的一種照明工具,但燭焰怕風,燭體不易固定,亮度不能控制。怎樣改進這些缺點呢?湖北監利中學的柳國弘同學先考慮固定燭體與防風,他將蠟燭插在一個鐵筒中,罩上一個玻璃罩。他聯想到卡口式燈泡的固定方式,並借用到蠟燭燈上,安了個彈簧以使燭焰保持在燈罩的最佳中心位置。
怎樣使蠟燭不流淚呢?解決這個問題,必須不斷降低蠟燭頂部溫度,使熱量向四周傳導散發。汽車的發動機前面均有金屬散熱片,是否也可以借鑒到蠟燭燈上來呢?他在潤膚香脂金屬盒上鑽一個大孔,將剪好的散熱片剪成電扇片的形狀,在中心打一個同樣的大孔,將剪好的散熱片焊接在盒上(兩者的大孔要對齊)。
怎樣控制燭焰的亮度呢?他受煤氣爐的空氣閥的啟發,用內外兩個帶氣窗的套圈套在一起(內圈用散熱片下面的鐵盒,外圈用一另做的塑料圈),通過轉動氣門來控制空氣流量,實現了調節燭焰亮度的願望。這個發明可說是一項2"移花接木"的綜合體,燈罩是從煤油燈來的,固定方式是從卡口燈泡來的,散熱片是從汽車來的。
由此可以看出,移植法是一種很有意義的發明思路,同學們掌握得好,能搞出相當好的小發明。
運用移植法大關鍵是要擴大知識面,了解一些新技術、經常分析一些物品或其某一結構的原理、功能。這樣,大腦里可供移植的信息多了,你搞小發明時就可信手拈來,為你所用
『貳』 實用科技小發明
創新小發明製作來方法1、自製羽毛球自
准備材料:空飲料瓶一隻,泡沫水果網套兩只,橡皮筋一根,玻璃彈子一隻。
製作過程:
1.取250毫升空飲料瓶一隻,將瓶子的上半部分剪下;
2.將剪下的部分均分為8份,用剪刀剪至瓶頸處,然後,將每一份剪成大小一致的花瓣形狀;
3.將泡沫水果網套套在瓶身外,用橡皮筋固定在瓶口處;
4.將另一隻泡沫水果網套裹住一粒玻璃彈子,塞進瓶口,塞緊並露出1厘米左右;
5.剪下半隻乒乓球,將半球底面覆在瓶口上,四邊剪成須狀,蓋住瓶口後用橡皮筋固定住。
6.美化修飾後,一隻自製羽毛球完成了。用羽毛球拍打一打,看看效果怎麼樣?
『叄』 有什麼好的科技創新發明及小製作要實用的!
創新小發明製作方法1、自製羽毛球
准備材料:空飲料瓶一隻,泡沫水果網套兩只,橡皮筋一根,玻璃彈子一隻。
製作過程:
1.取250毫升空飲料瓶一隻,將瓶子的上半部分剪下;
2.將剪下的部分均分為8份,用剪刀剪至瓶頸處,然後,將每一份剪成大小一致的花瓣形狀;
3.將泡沫水果網套套在瓶身外,用橡皮筋固定在瓶口處;
4.將另一隻泡沫水果網套裹住一粒玻璃彈子,塞進瓶口,塞緊並露出1厘米左右;
5.剪下半隻乒乓球,將半球底面覆在瓶口上,四邊剪成須狀,蓋住瓶口後用橡皮筋固定住。
6.美化修飾後,一隻自製羽毛球完成了。用羽毛球拍打一打,看看效果怎麼樣?
2、自製香皂紙
製作材料和工具:
吸濕性較好的白紙,小塊香皂,一支毛筆和一次性飲料罐。
製作方法:
先把香皂切碎後放在罐里,盛上適量的水後把杯子放在爐上加熱,等香皂融化,將白紙裁成火柴盒大小,一張張塗透皂液,再取出陰干就成了香皂紙。
3、自製熱氣球
1.首先我們用軟紙裁出6~8個葉狀的紙片。
2.將它們對折並用膠水將它們的邊粘在一起作成一個氣球。
3.用膠帶將四根連線粘到氣球底部。用橡皮泥將線的另外一端固定在桌子上。
4.盡量將電吹風的速度調的很慢。將吹風口向上對准底部的開口並且打開開關。氣球會慢慢變大拉緊細線並且離開桌面。
4、自製手電筒
具體製作方法是:將一隻廢易拉罐(如露露飲料罐)起掉一頭蓋子,另一頭用圓頭榔頭敲凹。用厚瓦楞紙板捲起兩節一號電池,電池正極朝上、負極朝下裝入罐中。找一個合適的塑料蓋(如神奇大大卷的盒蓋正好可以扣在露露飲料罐上),在盒蓋中央挖一個圓形小洞,洞的大小以使燈泡插緊為宜。將燈泡底座插入小洞。取一段尋線兩端剝去線皮,一端繞在燈座上,另一端從塑料蓋側面扎一個小孔穿出。將塑料蓋蓋在易拉罐上。檢查一下,燈泡、電池是不是緊密接觸。到這里一次性手電筒就做好了。使用時,用大拇指把從側壁穿出的導線按在從拉罐無油漆的焊縫上,手電筒就會發光,大拇指離開導線跳起,手電筒就滅了,使用非常方便。
5、自製太陽灶
找一個大號手電筒上的凹面反光碗,用硬質泡沫塑料或木料削一根長約4厘米的圓柱體,直徑以正好能緊緊塞進反光碗的圓孔為宜。在圓柱的一端橫向鑽一個細孔,穿入一根直徑相當於孔徑的鐵絲,然後將露在圓柱外的鐵絲兩頭扳折成90°,各留5厘米即可。把圓柱塞入反光碗的圓孔內,再將鐵絲兩端插在一塊泡沫塑料或木質底板上。將一根細竹簽的兩頭削尖,一頭插在反光碗中央的圓柱上,另一頭插上一小塊土豆。把該裝置放在太陽下,讓反光碗朝著太陽方向,然後,耐心調節竹簽長度,讓插上去的土豆正好位於發光焦點上。要不了多久,土豆就會被太陽光烤熟,發出香味。
6、自製 彩色蠟燭
材料:彩色蠟筆、蠟
製作方法:
1.找一個廢棄的罐裝飲料桶(如1.25升的可樂瓶子),整齊地剪去蓋子的部分,把蠟削入桶中。
2.把桶放人熱水中,並攪拌裡面的蠟,使之全部熔化。最好用開水。不過要請父母幫忙,或在父母的監護下進行這個步驟。
3.把熔化的液體倒人一個形狀好看的容器(比如放小塊兒巧克乃的心形框)中。不要倒得太多喲。至於原因嘛,往下看。當然了,你要先在容器中放入作蠟燭芯的線。
4.原來的蠟冷卻悟,阿依照卜面的方法把熔化的彩色蠟筆液倒入其中(彩色蠟筆這個時候派上用場了)。這樣把不同顏色的蠟一層層加上去,好看的蠟燭就做成了。
7、自製壁掛花籃
材料與工具:雪碧飲料瓶兩個、膠水、刻刀、剪刀。
製作方法:
1. 將一隻雪碧飲料瓶的綠色底套取下,剪成蓮花狀,翻轉向下和瓶身粘成底座。
2. 在綠色底套上截取2厘米寬的綠色環,仍套在瓶身上。
3. 去掉瓶頸,在瓶上剪出13厘米長8厘寬的寬頻一條,和3厘米寬的窄帶若干條。
4. 用刻刀在3厘米窄條上刻出花紋�如圖 3,然後將這些窄條向外翻折,由下向上插入綠色環中。
5. 取另一隻飲料瓶,利用瓶身,用剪刀剪出6片17厘米長的蒴葉。
6. 將花籃釘在牆上,插入葉子、鮮花,壁掛式花籃就做成了。
8、自製蟑螂捕捉盒
取一張220×150(mm)的硬紙板。
捕捉盒最重要的部分為捕捉面。取一張塑料膜,剪成與盒底相同大小,塗上粘合劑鋪在盒底上。蟑螂能否被捉,關鍵在於粘合劑。粘合劑有兩個作用:一是將蟑螂引入盒內,二是將其粘牢在捕捉面上。引誘劑的調制:將40%的肉粉、50%的麵粉、10%的豆餅混合,總量在20克左右,拌好待用。粘合劑是20克松香與10克菜油混合,加熱至膠狀後,把引誘劑與粘合劑混合攪拌均勻,即製成了粘合劑。
把調好的上述糊狀物均勻地塗在已襯上塑料膜的捕捉面上,再按原先畫好的虛線向內折,最後把舌片b插在凹口a內。
『肆』 請為我提供一些生活中簡單有用的科技創新小發明
就憑你這5分嗎?
『伍』 科技創造發明創意方案。
科技小創意方案
一、宗旨
為了豐富校園文化生活,充分挖掘學生內在潛力,展示學生特長,提高學生綜合能力,培養學生創新精神和實踐能力,促進學生全面發展,特舉辦科技活動。
二、活動主題
為貫徹落實建設節約型社會、創新型國家的精神,本次科技活動節的主題是:「節約 ,創新,發展」。 要求學生從節省資源、節約能源、保護環境、以及未來的能源入手,主動發現、自主研究、自主創新。
三.活動內容
(一)科普宣傳
1. 利用國旗下講話,做好校主題科技節宣傳發動工作。
2. 利用板報、廣播進行宣傳,班級出一期科普教育櫥窗和黑板報或手抄報。
3. 班級通過班會、團會活動、綜合實踐活動等途徑,結合學生特點開展主題教育。
4.各學科也可根據學科特點,向學生進行相關的科普知識教育。
(二)科普實踐
1. 利用班級活動,開展各項科普活動競賽選拔活動。
2.學生每人選讀一本科普讀物,寫出讀後感。通過網際網路在網路上學習科技知識,收集科技資料,在班會上互相交流。
3.開展一些科普實驗、飼養、栽培活動,寫一篇科技小論文或觀察日記。
4. 舉辦一次科普知識講座,召開一次科技教育的班級活動。
5. 組織學生看一場科普錄相片。
(三)科普比賽
1、科技創新製作活動
科技創新製作活動分為個人項目和集體項目;按所研究的領域分為數學、物理學、化學、微生物學、環境科學、生物化學、醫葯與健康學、工程學、計算機科學、動物學、植物學、地球與空間科學、行為與社會科學等13個學科。以實物、模型或設計圖參展。參賽作品應圍繞科技節主題,有科技含量、創新性、實用性、美觀性與學生課餘生活聯系密切,提倡利用廢舊物品為材料進行科技製作。
可以下幾種形式:
(1)「科技創新小製作」——比如利用身邊的舊電器、舊玩具、舊包裝等物品,運用科學原理自主創新。比如:發現生活、學慣用品中的不足、缺陷,發明創造出可以彌補不足與缺陷的小發明。製作成可以操作使用的實物作品或實物模型。
(2)「電腦製作」 ——電腦繪畫、電腦動畫、網站(網頁)設計、程序設計、自動控制等。將作品製作成光碟參展,另附說明書。
(3)如無製作條件,也可以只寫出創造發明創意,包括設計思路、設計原理、設計圖紙等。
(4)其它科技小發明或者創意等。
2、科幻繪畫比賽
科幻畫採用「繪畫形式多樣化」的比賽方法,繪畫形式可以是油畫、國畫、水粉畫、水彩畫、鋼筆畫、蠟筆畫、剪紙畫、粘貼畫、電腦畫或綜合技法畫等多種技巧、風格、材質表現(但不包括非畫類其它美術品與工藝品)。作品要具備想像力、科學性、繪畫水平(設計、色彩、技巧)、真實性(必須自己原創,不得臨摹或抄襲他人作品)。
3、科普手抄報比賽
4、科普小論文
比賽內容:各班通過開展實驗、栽培、飼養等活動寫一篇觀察日記;或通過學習查閱書籍、網路資料,結合科技興國、科技興縣、科技興校的思想,寫一篇科技小論文。體裁不限(如科技小論文、科普童話、科普幻想。)
(四)活動時間
宣傳動員階段: 2013年9月31日——2013年10月8日
活動競賽階段: 2013年11月7日——2013年11月24日
『陸』 實用的科技創新小發明、小製作
氣體舉重機來
如果有人說,源他能用呼出的氣把10公斤重的東西升上一定的高度,你一定會認為他是在吹牛:「哪會有這樣的事呢?根本不可能!」
可是,只要我告訴你一個簡單的方法,呼出的氣是完全可以舉起10公斤重物的,你自己也能做到這一點,不信,你自己試一試。
材料准備:在桌子上放一個結實的長方形紙袋或是一個塑料袋,大小能放進兩本厚書就行。再在上面放上一大堆書——拿你能找到的最厚、最重的書。這時,你可以開始往袋裡吹氣了。
注意:吹氣口應該很小,這樣吹起來比較容易一些,不需要費很大的力氣。
吹氣要慢一些,吹得要勻一些。你會發現你吹出來的氣,進到袋裡以後,隨著袋子慢慢地鼓漲,輕而易舉地就把上面一大堆書舉起來了。這時,你會興奮起來——原來我呼出來的氣有這樣神奇的作用呀!
其實,只要這個紙袋或塑料袋的尺寸是10厘米×20厘米(200平方厘米),你只要吹出稍微比一個大氣壓大一點的氣,就可以使袋子得到一個20公斤的力。因此,很容易舉起10公斤的重物。
『柒』 在生活中,你認為最實用的科技有哪些
生活裡面科技已經很大程度地改變了我們的生活,不管是出門還是購物等等,我們都不需要再出門,一個手機就可以網上買票購物等等,而作為生活裡面我覺得最實用的科技有著指紋支付還有面容支付,以及nfc功能等等,我們來具體分析一下。
不然說實話這種大型超市大家買的東西都很多,一個個人工結賬麻煩而且還要排隊,直接智能化面容支付搞定,而且還非常安全,快捷方便可謂是生活中的一大幫手,當然還有手機的nfc功能了,對於生活裡面大家都要出門坐公交地鐵啥的,手機裡面這個科技直接公交卡都不用帶,出門一個手機就可以支付還可以查看地鐵卡的余額充值啥的,真的是特別方便於我們日常啊。
『捌』 實用科技創新小發明,說幾個,可以簡單點的謝咯
實用科技創新小發明,說幾個,可以簡單點的?謝咯
『玖』 為什麼說「化學是實用的科學和創造性的科學」
化學是實用的科學和創造性的科學
因為「化學是研究物質的性質、組成、結回構、變化和應答用的科學.」(研究物質 促進了我們對自身、以及世界的認識 利用這些認識我們可以創造、改變物質所以化學是有著實用性、創造性的中心科學)
中心:它與很多的科目有聯系,和生物叫生化.和物理叫理化.還與很多學科有聯系,天文學等等.
實用:有一定的化學基礎就可以自己發明點東西~還有幫助你鑒別真偽.
創造性:自己動手做實驗哈.還有好多好多
『拾』 科技小發明小創造
一、發射原理:
用橡皮塞塞緊的可樂瓶,形成一個密閉的空間.把氣體打入密閉的容器內,使得容器內空氣的氣壓增大,當超過橡皮塞與瓶口接合的最大程度時,瓶口與橡皮塞自由脫離,箭內水向後噴出,獲得反作用力射出.
二、水火箭的製作:
1.材料准備:3~6個2.25L的可樂瓶、剪刀、單面刀片、木塞、球類氣針、圓珠筆芯、訂書機、雙面膠、彩色裝飾紙.
2.製作過程:如圖1,取出其中一個可樂瓶,大約以1/3的間距切成三等份.如圖2,留下瓶口及中段部分,將第二個可樂瓶倒過來.如圖3,將第一個的瓶口蓋在第二個可樂瓶的瓶底,再將第一個的中段瓶身蓋在第二個可樂瓶的瓶口.蓋上後,用雙面膠粘緊.再找出一個硬紙板,參考圖4剪出平衡翼,平衡翼的數量為4個.太大的平衡翼很重,太小的起不了平衡作用.平衡翼的裝法參考圖5.剩餘的工作就是裝飾了,彈頭的做法參考圖6、7.
製作流程圖:
3.製作重點:在製作過程中,噴口是最為重要的,密封一定要好,否則不能提供良好的壓力.氣針在木塞中,也要達到密不透水,最好用燒紅的針尖穿洞.如果還有漏水情況,可以在氣針上加裝一個圓珠筆芯,圓珠筆芯的頂端伸出水面,可防止打氣時氣泡的翻滾和漏水情況.製作示意圖如下圖:
4.水火箭的結構圖示意圖:
三、研究方法:
1.水火箭的豎直升高高度與瓶內水位的關系可以通過做實驗的方法獲得:通過實驗得出,當水量為1/4時,水火箭飛地最高.由實驗結果看出:氣壓與射程成正比.這是因為氣壓越大,噴水的力量越大,水火箭的沖量越大,水火箭做反沖運動.而在發射水量為1000ml以上時,水火箭中的水未噴完,由於氣壓減小就停止了加速,增加水火箭的重量,使水火箭受重力影響而提前墜落了.質量越大,所需提供的動量就越大,當質量一定時,速度越大動量越大.而提高速度的方法是提高單位時間內的噴水量.所以,只有當水火箭內的氣壓與水量適當時,才能飛地更遠更高.實驗中發現,若水量大於固定氣壓所能噴射的上限,則水火箭中的水不會噴完,要如何避免水噴不完的情形呢?根據PV=nRT,可求出一定氣壓所能噴出的水量上限.若是水量不夠一定氣壓所能噴出的水量被較早噴完.根據理論,發射時我們先量出能灌進水火箭的最大值,再算出此氣壓能噴出的最大水量,根據此兩數據裝水灌氣,即可達到水火箭之最大射程(Pmax=Fmax×Mmax).
2.怎樣提高水火箭的穩定性.
水火箭在上升過程中,並不是豎直向上升的,經常橫著或側著瓶身上升.這就要求我們必須提高它的穩定性,使它豎直上升.提高它的穩定性,就得考慮大氣阻力的作用.首先,水火箭頂部應為尖的,以便於減小空氣阻力;其次瓶體形狀應接近流線型,這樣便於氣流的通過;要使它豎直上升,還要在放置的時候使它豎直,我們就取了一個三角架,把水火箭支住(不是緊套)使它能豎直地立著.
3.發射軌道對射程的影響.
固定水量600ml,發射仰角50°.利用無軌發射架和70cm發射架分別發射水火箭並記錄結果及發射情況.比較發射軌道對飛行距離的影響.實驗結果顯示:有軌及無軌發射器在同一沖量所造成的射程都差不多,可見有無軌道都不影響射程.但在沖量越小時,無軌發射器發射的水火箭容易常常偏離預定方向;而有軌發射器因為有兩個支點,使水柱噴射時不易產生其他方向的分力,因此水火箭能精確的直線前進.所以,有軌發射器在准確度上勝於無軌發射器.
4.彈頭重量對發射軌道的影響.
固定水量600ml,發射仰角50°,使用有軌發射器.彈頭依序放置填充物,質量為30g,40g,50g,60g.比較彈頭重量對水火箭發射軌道的影響.
由實驗可知:未加前置填充物的彈頭,因受到尾翼質量的影響,重心明顯偏後.這時候,因為物體旋轉時的中心為重心,所以我們可以把重心G當成支點,則在只受重力的情況下彈頭即成一個以G為支點的平橫杠桿.在飛行時,彈頭A與彈尾B將受到相同的風阻影響,但由於力臂不同(AG>AB),所以A點所產生的力矩大於B點,故水火箭即會旋轉影響航道.所以我們必須放前置填充物,將重心G向A移動,使力臂AG=BG(即水火箭的中點),這樣A、B產生的力矩才會相同,達成平衡.但是如果前置填充物放得太多,重心偏前,造成力臂AG<BG,力矩A<力矩B,則又會變成旋轉的情形,而造成反效果.所以,由實驗的結果得知,填充物約65g為最好,而此時重心正好位於首尾中點.當然,這個質量是不確定的,因水火箭的不同而異.
5.發射仰角的影響.
固定水量500ml水,前置填充物,使用有軌發射器.分別使用發射仰角35°、45°、55°、65°、75°.比較發射仰角對水火箭發射距離的影響.
水火箭的斜發與斜拋有關,所以由理論可得發射仰角為45°時,飛行距離最長.但由發射的結果得知:在發射仰角50°到55°之間(約為52°)時,可以達到最大的射程.當發射仰角太小時,水火箭向上的分力不大,使爬升高度不大,且由於水火箭的重量受地球引力的牽引,使其容易落下,造成射程縮短.而當角度太大時,其向上分力雖大,但向前分力太小,以至於射程太短,行成「射得高,但射不遠」的情形.所以在水火箭的發射角度方面,須考慮向上分力及向前分力適中、各種外界因素的影響以及發射仰角.
四、延伸製作.
1.於大型水火箭的製作.熟悉了水火箭的基本製作後,可以嘗試製作大型水火箭.由質量較輕的金屬做成,提供氣壓由氣泵完成.
2.多級火箭的製作.
把幾個水火箭綁在一起,由一個進氣孔提供氣壓.同時噴出水柱,提高水火箭的飛行能力.
經過這半個多學期的探索、研究、實驗我們初步地完成了水火箭研製工作,從中我們在許多方面有了提高.通過查找資料的方法,我們對火箭的發展歷史,特別是我國火箭技術發展的歷史,有了很深刻的認識.知道火箭是現代航天所必需的運載工具,我國是火箭技術的發源地,現在的運載技術已經達到了世界先進水平,成為當今世界的航天大國.我國對航天航空事業很關注,然而由於資金短缺以及技術的缺陷航天事業發展地很緩慢,但隨著綜合國力的強大,在與外國的合作下已發射了多枚「長征系列」的火箭,去年,我國又成功發射了「神州二號」、「神州三號」宇宙飛船,為將來開發宇宙打下堅固的基礎.
選我吧!求你了!
相信大家一定在電視一看到過火箭吧!目前的運載火箭都是化學火箭,以自身攜帶的燃料作為動力源。現在,讓我們自己動手來做個彈力小火箭。
所需用品:
塑料吸管1根,卡紙,橡皮泥,小彈簧1根,鋼皮易拉罐1隻,自行車鋼絲和一塊100×50(mm)的木板,小釘子2隻。
製作方法:
1.從易拉罐上剪取20×100(mm)鋼皮一條,按圖兩端分別鑽ф3mm的小孔。
2.將自行車鋼絲插在木板上,按圖二套入薄鋼片和彈簧,然後將鋼皮的一端用鐵釘固定在木板上,做成發射架。
3.用卡紙剪四個機翼固定在塑料吸管下端,使底部形成「十」字形。最後再用橡皮泥插在塑料吸管的頂端做成火箭。
使用玩法:
將火箭在發射架鋼絲上,用手按住彈簧鋼皮下壓,然後放開,小火箭會自動彈出。