大家好,我是海曙区洞桥镇中心小学503班的牟健乐。本学期科学课《船的研究》章节,我们学习了船的历史、不同材料的造船、船的载重量等。接下来,我也要完成一项重要的任务----制作一搜能载重200克以上的动力小船,很是期待吧!
任务目标
1、载重达200克;
2、有自己的动力系统;
3、能行使一段距离;
制作过程
绘制小船设计图
小船准备的材料:矿泉水瓶*2;纸杯*2;木板*2;雪糕棒及木棒*7;木块*6;电池*4;电机*2;电池盒*2;扇叶*2;轮扇*2;双面胶*1;扎带*6
将2个空矿泉水瓶并排用双面胶粘贴,横放桌上,并在上面粘上双面胶,将雪糕棒依次粘在上方,用力按压牢固。
4个小木块竖直粘接到三个横放的木棒上,前面两个竖直小木块粘贴长方形木板。
在四个小木块顶部粘贴正方形木板,小船的整体构造出来了.....
在船尾竖直粘接两个小木块,上面粘结雪花棒。
接下来,我们要把电机和电池盒连接一起。铜丝穿过电机的铜片引脚孔,注意,红色接左边,黑色接右边!
两个电池盒分别接各自的电机
电机底部用双面胶固定在木片末端,电池盒安装在长方形木板上。
用扎带将马达扎紧,防止掉落!
安装好示意图
接下来安装蓝色圆形扇轮,用扎带固定。
将小纸杯用双面胶粘贴到木片上方,这个为装饰作用。
两个电机铁轴上各插一个扇叶。
最后,在电池盒里装上四节电池。
小船成品图
小船安装完成,先测试下是否正常,闸刀合上,电源接通,尾部扇叶转动,说明可以正常启动。
测试过程
第一次,无载重情况下的测试。
第二次,给船身放上200左右重量测试,虽然比较慢,但是也能前行。
我发现在第一次和第二次的测试中,小船虽然可以正常行驶,但是有一个问题,它会偏航。这让我联想到了课上老师教给我们的船舵知识,如果按上船舵,船就可以保持航行,我们接下来就开始做一做吧!
船舵已经安装完成
第三次,安装船舵后无载重情况下的测试。
1、直线行驶
船舵的方向与船体一致,我们发现,小船几乎沿直线向正前方行驶)
2、向左行驶
将船舵向左偏转,我们发现,小船向左前方行驶。
3、向右行驶
将船舵向右偏转,我们发现,小船向右行驶。
第四次,安装船舵后,给船身放上200克多重量的鸡蛋测试,小船也能正常行驶。
工作原理
一、当电池盒闸刀开关闭合后(闸刀合上)电源接通,电流通向高速马达,马达把电能转化为机械能,电机开始旋转并带动尾部的螺旋桨旋转起来,船尾螺旋桨高速旋转产生推动船体的气流,反作用于船尾产生推力。船体就会向前行驶。
二、(1)船舵的工作原理主要涉及流体动力学和杠杆原理。船舵通常位于船尾,通过舵轮或方向盘控制,舵叶是产生水压力的核心部件,而舵杆则用于转动舵叶并保证其有足够的强度。
(2)当舵叶处于正舵位置时,舵叶两侧所受的水作用力相等,对船舶的运动方向不产生影响。但是,当舵叶偏转一定角度时,由于水流绕流舵叶,背水面流速比迎水面快,导致两侧产生压力差,即舵压力。这个压力垂直于舵叶,并作用于舵叶的压力中心,指向舵叶的背水面。由于舵压与船的重心距离较大,因此产生的力矩较大,足以使船转向。
心得体会
这次的科学实验让我体会到了科学的神奇,只要我们敢于实践,就能发现身边的科学!