瑞安市仙降中心小学 张诗佳
指导老师：潘晓娟
目录
一、研究的起因
二、气球动力小车规则介绍
（一）参赛对象
（二）材料要求和制作时间
（三）比赛规则
三、研究的核心问题
1.核心问题一：如何保证小车在行驶的过程中保证方向不发生偏转？
2.核心问题二：如何使气球动力小车的行驶距离尽量远？气球动力小车的行驶距离与哪些因素有关？
3.核心问题三：如何控制气球动力小车行驶的准度，使小车的行驶尽量靠近圆心？
四、研究过程
（一）解决小车在行驶过程中 容易发生偏转的问题
（二）气球动力小车行驶距离与气球大小的关系
（三）气球动力小车行驶距离与吸管粗细的关系
（四）我的小妙招——提高小车的行驶准度
一、研究的起因
学校又展开了一年一度的科技节活动，其中有一项活动就是“气球动力小车”，“气球动力小车”，有发动机吗？难道是用气球来驱动小车？那如果是这样子，该怎样让小车跑得越远越好呢？我带着好奇，向老师报名参加比赛。
二、气球动力小车规则介绍
（一）参赛对象
全市小学4-6年级在籍在读学生，每支队伍可由2-3人组成。
（二）材料要求和制作时间
组委会为每位参赛选手统一提供制作材料，不允许携带其他器材参加比赛。提供材料包括：硬纸1盒、气球1个、轮子4个、连接轴2个、吸管2根、胶水1个、胶带1个、剪刀1把。
参赛队伍须在40分钟内，使用组委会统一提供的材料现场设计制作一辆小车，以气球驱动小车。
（三）比赛规则
比赛进行两轮，第一轮以小车行驶的长度来计算成绩，第二轮以行驶的准度来计算成绩。
选手必须在指定区域内发车，小车不能越线。小车驶离发车线后，选手不得触摸小车。违反规则的，成绩视为无效，并计作一次行驶。
车辆行驶的长度成绩计算：组委会提供指定长条形跑道，从起点发车到小车停止运动所行驶的长度来计算成绩。小车在行驶过程中，如碰撞跑道边缘挡板，每碰撞一次，成绩减去20厘米。每支队伍可行驶2次，取两次行驶中最长的一次成绩名次乘以0.8纳入总成绩。
车辆行驶的准度成绩计算：组委会提供半径6米的圆形塑胶场地，从周长上选择一个起点发车到达指定的圆心位置，每支队伍可行驶2次，取两次行驶中靠近圆心的一次成绩名次乘以0.2纳入总成绩。
（总成绩计算方法=第一轮名次×0.8+第二轮名次×0.2，得分小者为胜。）
三、研究的核心问题
1.核心问题一：如何保证小车在行驶的过程中保证方向不发生偏转？
2.核心问题二：如何使气球动力小车的行驶距离尽量远？气球动力小车的行驶距离与哪些因素有关？
3.核心问题三：如何控制气球动力小车行驶的准度，使小车的行驶尽量靠近圆心？
四、研究过程
（一）解决小车在行驶过程中容易发生偏转的问题
利用材料完成小车组装后我发现了一个问题——小车在行驶过程中很容易发生偏。一旦小车发生偏转，小车就会行驶地不够远，所以我认为首先要解决小车在行驶过程中容易发生偏的这个问题。
小车容易偏转：
小车在行驶过程中很容易发生偏的可能原因分析：
1. 一开始制作时车身做的不平整。
2. 车轴不固定，车轴容易左右晃动。
3. 前后左右的车轮没有对齐。
4. 气球行驶时气球左右晃动导致小车偏转。
5. 吸管放歪了导致气球喷出的气倾斜导致小车偏转。
我的解决办法：
1.一开始制作时车身尽量做的平整。
2.将原来的车轴口用剪刀剪开，插入小吸管，将车轴放入小吸管内，解决了车轴左右晃动的问题。
3.每一次行驶完后的小车车轴会发生偏移，需要将前后左右的车轮重新对齐。
4.等气球稳定了之后再释放小车。
5.吸管放置小车最中间且与车轴垂直。
我的发现：
将原来的车轴口用剪刀剪开，插入小吸管，将车轴放入小吸管内，解决了车轴左右晃动的问题。小车在行驶过程偶尔会出现偏转的情况，但是不再出现转大弯的情况了。
改进后的小车：
（二）气球动力小车行驶距离与气球大小的关系
1. 研究的问题：气球动力小车行驶距离是否与气球大小有关？
2. 我的猜测：气球动力小车行驶距离是否与气球大小有一定的关系，大气球行驶地更远。
3. 改变的条件：气球的大小
4. 不变的条件：车身的大小与材料、吸管的粗细、固定吸管与气球的方式等。
5. 研究过程
（1）准备好制作小车所需要的材料。
（2）组装好小车后，将气球吹成3种不同的大小。
（3）释放气球嘴让小车向前行驶，记录小车行驶的距离。
（4）每次实验重复三次。
6. 实验记录
7.我的发现
气球动力小车行驶距离是否与气球大小有一定的关系，大气球行驶地更远。但是气球也不能过大，吹得过大气球容爆裂。
小气球行驶视频：
较大球行驶视频：
大气球行驶视频：
（三）气球动力小车行驶距离与吸管粗细的关系
1.研究的问题：气球动力小车行驶距离是否与吸管的粗细有关？
2.我的猜测：气球动力小车行驶距离是否与吸管的粗细有一定的关系，粗吸管的小车行驶地更远。
3.改变的条件：吸管的粗细
4.不变的条件：车身的大小与材料、气球的大小、固定吸管与气球的方式等。
5.研究过程
（1）准备好制作小车所需要的材料。
（2）组装好小车后，分别用粗吸管和细吸管驱动小车。
（3）释放气球嘴让小车向前行驶，记录小车行驶的距离。
（4）每次实验重复三次。
6.实验记录
粗吸管小车（小气球）行驶视频：
细吸管小车（小气球）行驶视频：
7.我的发现
出乎我的意料，在这次实验中，细吸管小车总体上比粗吸管小车行驶地更远！
8.我的思考
由于这次实验使用的小气球，是不是小气球用细吸管可以行驶地更远呢？我决定在用大气球来做一次此次实验。
9.再次实验实验记录
10.我的发现
在这次实验中我使用了较大的气球来驱动小车，从最终的行驶距离上看细吸管小车总体上比粗吸管小车行驶地更远！但是，这并不意味这细吸管比粗吸管更好，如果想要突破10米的行驶距离还是需要粗吸管，使用粗吸管的小车动力更足。而且细吸管小车在行驶的过程中有一个明显的缺陷——就是行驶的很慢，由于出气口太细，小车很难有足够的反冲力让小车行驶地更远，所以为了突破更远的距离我还是决定用粗吸管来驱动小车！
粗吸管小车（较大气球）行驶视频：
说明：如果想要突破10米的行驶距离还是需要粗吸管，使用粗吸管的小车动力更足。
细吸管小车（较大气球）行驶视频：
说明：细吸管小车在行驶的过程中有一个明显的缺陷——就是行驶的很慢，由于出气口太细，小很难有足够的反冲力让小车行驶地更远，
（四）我的小妙招——提高小车的行驶准度
问题一：假如无论怎么调整小车还是会偏航。
我的办法：假如无论怎么调整小车小车都往右篇，再出发时可以将车身往左偏一点，这样就不至于会撞到赛道。
问题二：假如小车在行驶过程中气球左右晃动。
我的办法：将纸盒车身剪开向外翻折，这样气球被吹大的时候，翻折出来的纸就可以架住气球以免气球左右晃动。
问题三：在半径6米的圆形塑胶场地上，如何使小车尽量到达指定的圆心位置？
我的办法：控制气球的大小来使小车尽量到达指定的圆心位置，需要我们多次尝试确定气球在多大时能刚好停止在半径6米的圆形圆心。