2014旋系列反冲运动演示仪.docVIP

旋转系列反冲运动演示仪 08物理一班 杨迅 摘要：使用直线运动方式的反冲运动演示能观察的时间很短，不便于教学，用旋转运动方式的演示的现象明显且持续时间长，还可以用于讲解生活中旋转式喷洒工具的原理。该旋转系列的演示仪通过演示液体，气体，固体与另一固体之间的相互作用来阐述反冲的现象与概念。 关键字：自制教具，反冲运动，旋转 正文： 本教具是通过演示液体，气体，固体与另一个固体之间的相互作用来阐明反冲运动的现象。演示现象明显直观，持续时间长，方便教学，并可以结合STS的思想联系到生活中的用具。教具的制作简单，材料均采自生活中的东西，化废为宝。是一套实用，方便，环保的小教具。 一、气-固反冲演示 1.制作材料 T型三口玻璃管（外径6.5mm），可弯曲吸管（内径7mm），透明塑胶管内径7mm，中空橡胶塞（内径6mm），气球，橡皮筋，细线（0.5m），胶纸。 2.制作方法 （1）用气球的气口封住中空橡胶塞一端，并用橡皮筋勒紧以防漏气 （2）塑胶管插入中空胶塞的另一端 （3）塑料管另一端接T型三口玻璃罐的下端口，另外两个口插入可弯曲吸管并用胶纸住。 3.仪器原理图 4.使用方法与现象 （1）首先拆下玻璃管与塑胶管的连接，往塑胶管里打气或吹气，使气球膨胀。 （2）膨胀以后，用手捏住塑胶管中部以防气球漏气 （3）捏住塑胶管的同时将另一端口接入玻璃管，暂时不要放手 （4）拉起细线，捏住塑胶管的手将仪器移到空中放手 （5）可观察得整个仪器再旋转 （6）将手放到可弯曲吸管的管口，可以感觉到有空气喷出，说明了在空气往一个方向喷出时，对玻璃管的两个出气口有向后的力的作用导致仪器旋转，则可以演示反冲运动的产生。 5.原理分析 由于气球在充气之后有收缩的趋势，将气球内的空气挤压出来，空气通过导管从吸管口喷出，喷出的空气与气口部分的发生反冲运动，吸管末端就向后运动，通过杠杆原理，带动着整个仪器的转动。 6.注意事项 （1）为了让整个仪器在旋转的时候偏向某一边，在制作的时候尽量选用两边对称的玻璃管，而且在裁剪吸管的时候也尽量使吸管重量相等，伸出的长度也相等。 （2）在将充气后手指要紧捏胶管防止过多的空气，而且相接之后还不能放开手指，要等到仪器的主题悬空之后才可以放开手指。 （3）由于在仪器旋转的过程中，随着旋转的圈数增多，细线的扭力会变大从而影响到继续反冲旋转的现象效果。 二、液-固反冲演示仪 1.制作材料及规格 中空橡胶塞（内径6.5mm外径15mm），塑料瓶，T型三口玻璃管（外径6.5mm），塑料管，透明胶纸，细线（0.5m）。 2.制作方法 （1）用剪刀将塑料瓶的下半部分剪去，将橡皮胶塞插入塑料瓶口。 （2）T型玻璃管两端插入两根塑料管，弯曲两根塑料管，并固定好塑料管的弯曲形状。 （3）下端插入橡皮胶塞。用细想吊起塑料瓶（已剪）的开口端。 3．仪器原理图 4.使用方法与现象 （1）用细线将仪器吊起悬空，往塑料瓶中加入水。 （2）水从两个管口流出的同时，整个仪器持续转动。 （3）仪器转动是因为、在液体运动的同时，管向反方运动并通过杠杆原理带动这个仪器转动，由此演示了液体与固体发生反冲的现象。 5.原理分析 受重力的作用，在容器中的水往重力势能低的地方运动，通过导管，流出，在流出胶管的同时，和胶管的末端发生了反冲运动，导致末端有向后运动趋势，由于杠杆原理，胶管的末端带动这个整个胶管甚至整个仪器发生了运动，形成转动的效果。 5.注意事项 （1）在现象发生时，水会留下，并会有周围散开的趋势，需要在下面外加接水的容器和保护罩，以免影响周围环境和人群。 （2）悬吊的细线会随着仪器的转动圈数增多而扭力增大，为了不影响实验现象的效果，建议在每次实验之前都放松细线使细线保持拉直不扭曲的状态。 （3）仪器在相接时如果出现漏水的问题会影响到实验现象的效果，所以要求在选购组件的时候注意每个仪器的口径大小是否相配以及在组装组件的时候是否做到密封。 （4）如果仪器两端不平衡会引起实验现象的美观性，所以请在组件裁剪的时候，注意玻璃管两端是否长度相等，胶管是否弯曲度相等，伸出长度相等。 三、固-固反冲演示仪 1.制作材料及规格 硬塑胶片（规格10cm*2cm），铁丝 （长度2cm），橡皮筋，自制底座固定轴（质量10kg），圆珠笔盖 2．制作方法 （1）在硬塑胶片的一端打一个洞，用铁丝穿过洞和橡皮筋以固定橡皮筋。 （2）在硬塑胶片另一端固定配上一块金属物，以方便下步方便平衡塑胶片。 （3）在硬塑胶片中间打一个洞，将自治轴穿过硬塑胶片，使塑胶片可以转动，而不受轴下放部分的摩擦影响。 3．仪器原理图 4．使用方法与现象 （1）将修整过后的圆珠笔盖扣在橡皮筋上，讲橡皮筋围着塑