■付清華
小學科學課本介紹,磁懸浮列車是一個新生的現(xiàn)代化產(chǎn)物,它懸浮在軌道上,具有非??斓男熊囁俣?。對此,學生非常感興趣,于是我們根據(jù)科學課所列知識點制作了一個磁懸浮列車模型教具。
小學科學課本上介紹:磁懸浮列車是一個新生的現(xiàn)代化事物,工作時不需要輪子,是靠電磁性的同極排斥的力量將列車托起。懸浮的特點決定了列車在行車過程中完全不存在軌道面的阻力,這樣就極大地提高了磁懸浮列車的行車速度。在教學中,為了讓學生更直觀地認識磁鐵的同極相斥原理,感受科技的魅力,我們利用科學課上所學的知識制作了一個磁懸浮列車模型。
制作所需材料:6.5 cm×2 cm×2 cm的磁石80塊、長度為150 cm的軌道箱、列車模型、電動螺旋機、9.6 V充電電池及遙控裝置。
工作原理:利用磁鐵同性相斥原理使車模懸浮,利用空氣反沖力推動車模前進。
第一步,制作150 cm長的軌道箱。為演示更直觀,觀看演示的側(cè)面選用透明亞克力材料。
第二步,制作軌道。將磁石N極一面朝上鋪設兩條并擺的150 cm長度磁軌。
第三步,將軌道放入軌道箱內(nèi)固定好。
第四步,制作車模。在車模內(nèi)安裝遙控裝置,安裝電池組,在小電動機上裝一只塑料螺旋槳,利用電動螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生動力。
第五步,將車模放入軌道,制作完成。
圖1 磁懸浮遙控螺旋動力車作品結(jié)構(gòu)圖
變復雜的電磁懸浮技術(shù)為永磁體的同極相斥,一方面直觀地展示了磁鐵的性質(zhì),另一方面充分體現(xiàn)了懸浮的優(yōu)點,摩擦力小,運行速度快。
為了展示懸浮列車摩擦力小的特點,在列車模型的下方,我們又安裝上了車輪,由于我們的列車本身比較重,加之螺旋槳推動力較小,在推力與重力相同的情況下,在磁懸浮狀態(tài)下,列車模型能夠以較快的速度前進,而放在平面上,列車模型則前進速度十分緩慢,對比明顯,演示效果好。
通過這個磁懸浮車模型,能幫助學生形象直觀地了解磁懸浮的原理,以及由于摩擦力小而飛速行駛的特點,充分激發(fā)了學生探索創(chuàng)新的興趣。