摩天轮的制作

1、摩天轮的制作在日常生活中，洗衣机和干衣机内的滚筒、体 育项目中的链球、游乐场内的过山车、旋转秋千，团 团转等等，都是应用离心力原理而设计的，甚至火车 急转弯时乘客所感受到的向外倾斜力，都是离心力。 人们在离心力的作用下，感受到速度、刺激、紧张， 虽然险象环生，但又爱不释手。为了解释该离心现象, 我制作了物理演示模型“摩天轮”。该模型在演示新奇 好玩的实验现象的基础上，更有利于学生知识的掌握。、“摩天轮”的物理原理m、由牛顿第三运动定律（反作用定律）得知，有 一作用力必生一反作用，故当向心力产生时，必有一 大小相等，方向相反之力发生，此反作用力系使物体 飞出中心，故称离心力。离心力是在非惯性参考

2、系中 假想出的一个惯性力，其实并不存在，只是为了使惯 性参考系中的定理同样适用于非惯性参考系而人为加 上的。该模型主要运用了离心力原理，定性直观地验 证了影响离心力大小的因素，根据离心力公式 F=mrw2可知：“物体所受离心力的大小与其质量旋转半径r、角速度w有关”二、“摩天轮”的制作材料个开关、马达、电池，齿轮，橡皮筋，强力胶、油漆、电源插 头线等等。三，制作过程：应用强力胶将木板粘好，并将它作为摩天轮的 底部。再在木板两中间粘好一竖木块， 两边 各有木块，以作为摩天轮的支架。将小木块一条一条地插入齿轮中，并固定好小 长木块， 块。将摩天轮上的座椅用强力胶粘好，并用油漆将 它涂色，再用强力胶

3、用纸粘好对角处。利用电动机、整流器、变压器、开关、导线等 元器件，连接好电动机的完整工作电路后， 再将它们固定在底部木板内的适当位置。胶合木板、一个无级调速器、1.23.4.重复此步骤，把两个齿轮粘好小木四，演示步骤 1.将连接好的摩天轮在演示仪上的适 当位置；放好后，接通电源，打开马达开关，通过调 节变速器使转盘的转速处于低速，观察演示现象。2.调节变速器，使电动机慢慢地逐步加速，最后达到最 大设定速度，观察演示现象。3.重复上述操作34<o次，仔细观察现象。4.观察完毕后关闭开关。3.继续五演示现象及分析 1.当调节变速器使“摩天轮”的 转速处于低速时，座椅匀速转动。这是由于系统提供

4、 的向心力（主要为座椅受到的静摩擦力）等于座椅维 持圆周运动所需的向心力。即：Ff需静2.调节变速 器，使“摩天轮”慢慢地逐步加速时；向心力作用越 明显，根据离心力公式F=mrw2 可知：在m、r不变 下, w增大，F也随之增大（同理在m不变下，r增大, F也随之增大），此时，由静摩擦力提供的向心力也随 着增大，直至达到最大静摩擦力。即：Ff需最大（临 界状态）。至此，座椅仍能保持在原位置 加大转速，当（座椅受到的离心力 受到的最大静摩擦 力）时；座椅会突然飞离“摩天轮”，并通过细绳的传 导，带动处于有齿轮的物体（摩天轮的物体将作加速 升运动），一起飞离演示仪。六、“摩天轮”的原理应用在生活中，离心技术的运 用还真不少。比如：我们日常生活中广泛用到的家电 产品“洗衣机”的脱水功能就是运用离心力的原理设 计出来的。当洗衣机的脱水桶高速旋转时，吸附在衣 物上的水珠便会由于受到离心力的作用而飞离衣物， 并通过桶壁的小孔，汇集到桶 外的排水管道处。这 运用，为我们的日常生活带来了许多便利，解