小学科学实验手工制作教程
风力小车
材料准备
- 大号饮料瓶(如矿泉水瓶)1 个
- 硬纸板若干
- 塑料吸管 1 根
- 竹签或一次性筷子 1 双
- 剪刀、美工刀、胶带、热熔胶枪(需成人协助使用)
- 彩色笔、装饰贴纸(可选)
制作步骤
- 制作车身:将饮料瓶的顶部和底部去掉,保留中间部分作为车身,用剪刀将瓶身修剪平整,使其高度适中且稳定。 |步骤|操作详情| |----|----| |1|剪去瓶顶与瓶底,保留中部作车身,修剪平整|
- 制作车轮支架:用硬纸板剪出四个长方形,作为车轮的挡板,在挡板上用美工刀划出用于固定竹签的凹槽,然后将竹签插入凹槽并用胶带固定,确保竹签能够自由转动,这就形成了车轮的轴。 |步骤|操作详情| |----|----| |2|硬纸板剪长方形作车轮挡板,划凹槽插竹签并固定|
- 安装车轮:把做好的车轮支架用热熔胶固定在饮料瓶车身的两侧,注意保持车身平衡和车轮的位置对称。 |步骤|操作详情| |----|----| |3|将车轮支架用热熔胶固定在车身两侧,保证对称平衡|
- 制作风帆:用硬纸板剪出一个大三角形作为风帆,在风帆的顶部和底部分别用热熔胶固定一根塑料吸管,使风帆能够牢固地安装在车上。 |步骤|操作详情| |----|----| |4|硬纸板剪三角形作风帆,上下固定吸管以便安装|
- 组装与装饰:将风帆安装在车身的竹签上,调整角度,使风帆能够有效地接收风力,可以用彩色笔在车身上绘制图案,或者贴上装饰贴纸,让小车更加美观。 |步骤|操作详情| |----|----| |5|安装风帆并调整角度,装饰车身|
实验原理
当风吹向风帆时,风帆会受到风的推力,这个推力通过竹签传递到车轮,使车轮转动,从而推动小车前进,通过改变风帆的角度和大小,可以观察小车行驶的速度和方向的变化,了解风力与物体运动的关系。
简易太阳能热水器
材料准备
- 大号塑料盒 1 个
- 黑色塑料袋 1 个
- 透明塑料薄膜 1 块
- 泡沫板 1 块
- 温度计 1 支
- 胶水、胶带、剪刀
制作步骤
- 制作保温箱:将大号塑料盒作为保温箱的外框,在盒子的内壁上粘贴一层泡沫板,增加保温效果。 |步骤|操作详情| |----|----| |1|塑料盒作外框,内壁贴泡沫板保温|
- 放置集热器:在泡沫板上放置黑色塑料袋,作为太阳能的集热器,黑色能够更好地吸收太阳光的能量。 |步骤|操作详情| |----|----| |2|泡沫板上放黑色塑料袋作集热器,利用黑色吸热|
- 覆盖薄膜:在黑色塑料袋上方覆盖一块透明塑料薄膜,用胶带密封好,形成一个类似温室的空间,能够让阳光透过并加热内部空气。 |步骤|操作详情| |----|----| |3|集热器上覆透明薄膜,密封成温室空间|
- 安装温度计:在保温箱内部合适的位置安装温度计,以便观察温度的变化。 |步骤|操作详情| |----|----| |4|于保温箱内合适位置装温度计,观测温度|
实验原理
黑色塑料袋能够吸收太阳光的热量,并将热量传递给周围的空气,由于透明薄膜的覆盖,形成了一个封闭的空间,热量不易散失,从而使保温箱内的温度逐渐升高,通过观察温度计的读数变化,可以了解太阳能转化为热能的过程以及保温措施的重要性。
电磁感应小电机
材料准备
- 漆包线(较细)1 卷
- 磁铁 2 块
- 电池盒 1 个
- 干电池 2 - 3 节
- 铁丝或铜丝(用于绕线框)1 段
- 剪刀、镊子、胶带
制作步骤
- 制作线圈:用铁丝或铜丝绕成一个较小的矩形线框,作为线圈的骨架,然后将漆包线紧密地缠绕在骨架上,缠绕的圈数越多越好,一般不少于 50 圈,注意在线圈的两端留出一定长度的漆包线,用于连接电池。 |步骤|操作详情| |----|----| |1|铁丝绕骨架,漆包线密缠其上,两端留线|
- 组装电机:将缠绕好的线圈放在两块磁铁之间,使线圈平面与磁铁的磁场方向垂直,把线圈两端的漆包线连接到电池盒的正负极上。 |步骤|操作详情| |----|----| |2|线圈置两磁铁间,线接电池盒电极|
- 测试与优化:接通电池后,观察线圈的转动情况,如果线圈转动不顺畅,可以调整磁铁的位置或线圈的形状,直到电机能够平稳地转动,可以通过改变电池的数量来观察电机转速的变化,了解电压对电机转速的影响。 |步骤|操作详情| |----|----| |3|通电观转,调磁与线圈,改电池数看转速|
实验原理
当线圈中通有电流时,会在磁场中受到力的作用,这个力会使线圈发生转动,这就是电磁感应原理,通过电能产生磁场,磁场与电流相互作用产生力,从而实现能量的转换,推动电机转动。
问题与解答
问题 1:风力小车的风帆太大或太小会怎样? 解答:风帆太大时,虽然能获得更大的风力推动小车前进,但同时也会增加小车的空气阻力,使小车行驶不够灵活,而且可能会因为风力过大而难以控制方向;风帆太小时,获得的风力不足,小车可能无法顺利启动或行驶速度很慢,所以需要根据实际情况选择合适的风帆大小,以达到较好的行驶效果。
问题 2:简易太阳能热水器中为什么用黑色塑料袋? 解答:黑色物体能够吸收所有颜色的光,对太阳光的吸收能力最强,在太阳能热水器中,使用黑色塑料袋作为集热器,可以更有效地吸收太阳光的能量,并将其转化为热能,从而提高保温箱内的温度,如果使用其他颜色的材料,对太阳光的吸收效率会降低,影响热水器的效果。
问题 3:电磁感应小电机中线圈匝数为什么越多越好? 解答:线圈匝数越多,在相同电流下,线圈周围产生的磁场就越强,根据电磁感应原理,磁场越强,线圈受到的磁力就越大,从而能够产生更大的转动力矩,使电机转动得更有力量,而且匝数多也有助于提高电机的效率,使电能更好地转化为机械能。