摩天輪的制作

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。、“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，有作用力必生一反作用，故當(dāng)向心力產(chǎn)生時(shí)，必有大小相等，方向相反之力發(fā)生，此反作用力系使物體 飛出中心，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

2、，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：“物體所受離心力的大小與其質(zhì)量 旋轉(zhuǎn)半徑r、角速度w有關(guān)”、“摩天輪”的制作材料膠合木板、一個(gè)無級調(diào)速器、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。，制作過程:應(yīng)用強(qiáng)力膠將木板粘好，并將它作為摩天輪精品資料2的底部。再在木板兩中間粘好一豎木塊， 兩 邊各有木塊，以作為摩天輪的支架。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)齒輪粘好小精品資料木塊。3將摩天輪上的座椅用強(qiáng)

3、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。 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，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

4、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、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)”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，該科技作品充滿了科