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扁地球

這是一個演示離心力的教具,當電動機帶動鋁環轉動時,由於離心力的作用,鋁環變扁,電動機停止轉動後,離心力消失,鋁環由於自身的彈性又恢復到原來的圓形。教具可清晰地演示出物體作圓周運動時離心力的存在。

  這件教具由底座、動力和傳動裝置、電源3部分組成。

一、 材料準備

  1.直徑66毫米鐵質易開罐1只。
  2.鋁質易開罐1只。
  3.直徑2.5毫米、長160毫米鐵絲1根。
  4.3毫米線鼻子1個。
  5.直徑2毫米自行車車條1根。
  6.自行車氣門芯1個,長15毫米。
  7.直徑2毫米、長4毫米螺釘、螺母3套;直徑3毫米、長5毫米螺釘、螺母4套;直徑5毫米、長10毫米螺釘、螺母1套。
  8.1×1小推拉開關1個。
  9.3伏5號電池盒1個。
  10.5號電池2節。
  11.導線若干。

二、 製作

  (一)底座的製作

  將直徑66毫米的鐵罐頭盒按圖1所示,沿虛線鋸下底部。在底部的中心開一個直徑3.2毫米的小孔;再按圖2在側面開一個3毫米×6毫米的長方形孔,並在長方形孔的兩邊各開一個直徑3毫米小孔。

  (二)動力和傳動裝置的製作

  1.動力裝置的製作:動力裝置由電動機、電動機套和電動機座組成。

  (1)電動機套的製作;

  ? 剪一塊90毫米×20毫米的鐵片,按圖3所示鑽上小孔。
  ? 將鐵片彎成圖4的樣子,做成電動機套。

  (2) 電動機座的製作:

  ? 剪一塊69毫米×16毫米的鐵片,按圖5所尺規寸劃線、打孔。
  ? 將鐵片彎成圖6的形狀,做成電動機座。

  2. 傳動裝置的製作:傳動裝置由旋轉軸、旋轉軸支架和鋁環組成。

  (1) 旋轉軸的製作:從自行車車條上截取80毫米長一段,銼去毛刺,做成旋轉軸,見圖7。

  (2) 旋轉軸支架的製作:用長160毫米、直徑2.5毫米鐵絲一段,將鐵絲一頭、長25毫米的一段打扁,餘下部分彎成半徑約40毫米的圓弧,見圖8。並將線鼻子卡緊、焊牢。注意線鼻子孔的中心線必須與被打扁的25毫米這段鐵絲的面平行。  

  (3) 鋁環的製作:用小刀從鋁質易開罐上切取高20毫米一個圓圈,並對稱地在圓圈兩面鑽直徑3毫米的孔。見圖9。  

  3. 動力裝置與傳動裝置的組合:

  (1) 將旋轉軸支架打扁部分插入電動機套內,見圖10中的(A),將電動機套上的螺絲堅固,見圖10中的(B)。
  (2) 將電動機套與電動機座用螺絲擰緊,見圖10中的(C)。
  (3) 將鋁環上小孔套入轉軸,再將轉軸的一端套入線鼻子的小孔中,見圖10中的(D)。
  (4) 將自行車上的氣門芯一端插入轉軸,另一端插入電動機軸,將轉軸與電動機軸連接起來。調整鋁環下麵的小孔位置,使它套在軸上的氣門芯上,見圖10中的(E)。

  (三)總安裝

  將電動機座、動力與傳動裝置及電池組合到一起,見圖11。
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