《有趣的风力小车手工制作教程》
实验目的
通过手工制作风力小车,了解风力作为动力的原理,培养动手能力和科学探究精神。
材料准备
材料 | 数量 |
---|---|
大号饮料瓶(如矿泉水瓶) | 1 个 |
小木棍或吸管 | 1 根 |
剪刀 | 1 把 |
美工刀 | 1 把 |
胶水 | 适量 |
彩色纸(用于装饰) | 若干 |
大头针 | 1 个 |
铅笔 | 1 支 |
吹风机(可选,用于测试) | 1 台 |
制作步骤
(一)制作车身
- 用剪刀将大号饮料瓶的顶部剪掉,保留底部约 10 - 15 厘米的部分作为车身,可以使用美工刀将切口修整齐,防止划伤手。
- 在车身两侧用剪刀或美工刀对称地扎两个小孔,小孔的大小要能刚好插入小木棍或吸管,位置距离车身底部约 3 - 5 厘米,这是用来安装车轮轴的。
(二)制作车轮轴
- 将小木棍或吸管插入车身两侧的小孔中,确保两端露出的长度相等,大约 5 - 8 厘米,可以用胶水将小木棍或吸管与车身固定牢固,防止其转动时松动。
- 等待胶水完全干燥后,将大头针从一侧插入小木棍或吸管中,穿透到另一侧,但不要穿透车身,大头针可以在小木棍或吸管中自由转动,它将成为车轮的轴。
(三)制作车轮
- 用剪刀将彩色纸剪成 4 个圆形,直径大约 5 - 6 厘米,作为车轮,可以将彩色纸对折多次,然后沿着边缘画圆并剪下,这样剪出的圆形会比较规整。
- 用胶水将彩色纸圆形粘贴在小木棍或吸管的两端和大头针的两端,形成四个车轮,注意粘贴时要平整,避免车轮变形影响行驶。
(四)装饰小车(可选)
- 可以用彩色纸对车身进行装饰,如粘贴一些贴纸、图案等,让小车看起来更加美观。
- 也可以给车轮画上一些花纹或颜色,增加小车的个性。
(五)完成制作
- 检查小车的各个部件是否安装牢固,车轮能否灵活转动。
- 用手轻轻转动车轮,感受一下小车的灵活性,如果有部件松动或不灵活,及时进行调整和修复。
实验与测试
- 将制作好的风力小车放置在空旷的地方,如操场、客厅等。
- 用嘴对着小车吹气,或者使用吹风机对着小车吹风,观察小车的运动情况,你会发现小车在风力的作用下会向前行驶,这是因为风吹在小车上产生了一个推力,推动小车前进。
- 尝试改变吹风的方向和力度,观察小车的运动方向和速度的变化,斜着吹风,小车可能会转弯;用力吹风,小车会加速前进。
原理讲解
当风吹向小车时,风对小车的车身和车轮产生一个作用力,根据牛顿第三定律,力的作用是相互的,小车会对风产生一个反作用力,这个反作用力推动小车向与风相反的方向运动,车轮的存在减少了小车与地面的摩擦力,使小车能够更顺利地行驶。
相关问题与解答
问题 1:为什么小车在风力作用下会前进? 答:当风吹向小车时,风对小车施加了一个力,根据力的作用是相互的,小车会给风一个反作用力,这个反作用力推动小车向与风相反的方向运动,所以小车在风力作用下会前进。
问题 2:怎样能让小车跑得更快更远? 答:要让小车跑得更快更远,可以尝试以下方法:一是增大风力,比如使用功率更大的吹风机;二是减轻小车的重量,减少车身的负担;三是优化小车的形状,使其在风中受到的阻力更小,例如将车身设计得更流线型。
问题 3:如果小车的车轮转动不灵活,会影响它的行驶吗? 答:会的,如果小车的车轮转动不灵活,会增加车轮与地面的摩擦力,同时也会影响风力对小车的推动效果,导致小车行驶速度变慢甚至无法正常行驶。