安徽省繁昌縣第一中學(xué)(241200) 殷禮高
河北省盧龍縣第一中學(xué)(066400) 魯愛華
簡(jiǎn)易電動(dòng)新舊日期變動(dòng)演示儀教具制作
安徽省繁昌縣第一中學(xué)(241200) 殷禮高
河北省盧龍縣第一中學(xué)(066400) 魯愛華
新舊日期變動(dòng)取決于兩條日界線的位置,即國(guó)際日期變更線(理論上即是180度經(jīng)線)和地方時(shí)零點(diǎn)經(jīng)線。地球自西向東自轉(zhuǎn)會(huì)導(dǎo)致零點(diǎn)經(jīng)線就不斷自東向西掃過(guò)地球表面,它和180度經(jīng)線一起把全球分割成為新舊兩個(gè)日期。黑板上畫圖通常不能演示零點(diǎn)經(jīng)線的動(dòng)態(tài)變化,具有一定的缺陷,設(shè)計(jì)這個(gè)教具可以克服這一問題,作到動(dòng)態(tài)演示零點(diǎn)經(jīng)線的變化,教具中將秒針順時(shí)針運(yùn)動(dòng)方向看作是自東向西方向,用秒針的變動(dòng)代替零點(diǎn)經(jīng)線的變動(dòng)。如圖1所示。
圖1 教具簡(jiǎn)單示意圖
【制作材料】(1)接近報(bào)廢的圓形電子掛鐘一個(gè)(要求有秒針);(2)8K打印紙一張;(3)固體膠和彩筆各一支;(4)細(xì)導(dǎo)電銅線3根,每根20cm左右;(5)廢舊開關(guān)控制器一個(gè)(要求要靈敏);(6)兩節(jié)5號(hào)電池串聯(lián)組成電池組。
【制作過(guò)程和方法】
1.將電子鐘拆開,取出表盤、拆下指針。
2.將白紙剪成小于圓盤的圓形貼到表盤上覆蓋住表盤上的阿拉伯?dāng)?shù)字,邊緣刻度保留,并在白紙圓面上壓圓心畫縱橫兩條直線,分別代表0°、180°經(jīng)線和E90°、W90°經(jīng)線,具體標(biāo)法見圖2。
3.安上表盤和指針(去掉時(shí)針和分針,僅保留秒針),去掉電子鐘里面的原有電池(沒有可以省略該步驟)。
4.將導(dǎo)電銅線接在掛鐘后面的電源兩側(cè)。并接上開關(guān)控制器(斷開狀態(tài))和兩節(jié)5號(hào)電池組成的電源。
【使用方法】
1.?dāng)嚅_開關(guān)控制器,將秒針放到180度經(jīng)線的位置,即0點(diǎn)經(jīng)線與國(guó)際日期變更線重合,全球這一時(shí)刻都為同一天,僅有一個(gè)日期,如圖1所示。
2.連通開關(guān)控制器,觀察秒針移動(dòng)。秒針和180°經(jīng)線之間的夾角α由0°逐漸增大,如圖2所示。
圖2
3.當(dāng)秒針移動(dòng)到0度經(jīng)線位置時(shí),斷開開關(guān)控制期,可以觀察秒針和180°經(jīng)線之間的夾角α正好增大到180°,即新舊日期各占一半,如圖3所示。
圖3
4.再次連通開關(guān)控制器,觀察秒針移動(dòng),當(dāng)秒針再次和180°經(jīng)線重合時(shí),斷開開關(guān)控制器,即回到第一個(gè)步驟時(shí)的日期分布情況。
5.再次連通開關(guān)控制器,完整觀察秒針運(yùn)動(dòng)一周,體會(huì)新舊日期所站比例的變化情況。
【制作失敗的可能原因】
1. 秒針安裝不到位。
2. 原有廢舊電池沒有取出,對(duì)現(xiàn)有電路造成干擾和影響。
3. 所選電池類型和電子鐘原有類型不同,大號(hào)可能導(dǎo)致電子鐘原有線路被燒毀,太小不能帶動(dòng)秒針運(yùn)動(dòng)。
4. 開關(guān)電阻太大,不靈敏。
5. 沒有選擇細(xì)的導(dǎo)電銅線。