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深圳市科学馆

 

创造展厅(一楼)

 展品简介:
 
(1)转动惯量
 
      科学原理:惯性现象就是物体保持原来运动状态的一种作用,不论这种运动状态是静止还是平动,或是转动。而转动惯量是刚体绕轴转动时惯性(回转物体保持其匀速圆周运动或静止的特性)的量度,用字母I或J表示。其量值取决于物体的形状、质量分布及转轴的位置。
 
     操作说明:
     1、观众来到展项前将一端往下压。
     2、观看两只转轮沿轨道向下滚动,对比哪只滚速快。
 
 (2)双轮滑杆
 
     科学原理:两个摩擦轮的转速相等但转动方向相反,演示棒受到两个轮子的摩擦力方向也相反,随着演示棒的运动,演示棒和两个摩擦轮之间的摩擦力的大小随着演示棒的重心的移动而变化。重心距离哪一个摩擦轮越近,演示棒对这个轮子的压力越大,演示棒受到它的摩擦力就越大,演示棒就会被推向另一个摩擦轮,由此循环往复就会使演示棒在两个摩擦轮之间反复摆动但不会掉下去。
 
     操作说明:
    1、观众操作按钮启动上面一套摩擦轮的自动演示。
    2、观众通过摇动转盘观看摩擦轮的转动。
  
(3)动量转台
 
     科学原理:所有的物体都是有惯性的,它要保持原有的运动状态或静止状态。一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或者静止状态。惯性现象就是物体保持原来运动状态的一种作用,不论这种运动状态是静止还是平动,或是转动。
 
     操作说明:将橡胶圈放在转台上,寻找惯性临界点,让橡胶圈立起来。
 
(4)流体流动演示仪
 
    科学原理:流体:没有一定的形状和具有流动性。流体都有一定的可压缩性,液体可压缩性很小,而气体的可压缩性较大,在流体的形状改变时,流体各层之间也存在一定的运动阻力(即粘滞性)。当流体的粘滞性和可压缩性很小时,可近似看作是理想流体,它是人们为研究流体的运动和状态而引入的一个理想模型。
 
    操作说明:
    1、观众来到展项前按下互动按钮启动水流墙。
    2、观看在不同图案平面上水流的效果。
  
(5)永动梦幻
 
    科学原理:水流的冲击提供小转轮转动的动力矩并不大于外转轮提升水时施加的阻力矩,所以,如果外界不提供转轮转动的能量,转轮是不可能永远转动下去的,事实上,转动机构下面藏有一个特种变压器,它产生高频磁场,在旋转轮的边缘金属轮圈上感应出切向的电磁力,推动反馈控制,使转轮保持匀速转动。
 
    操作说明:观众来到展项前直接进行观看了解。
  
(6)饮水鸟
 
    科学原理:不消耗能量而能永远对外做功的机器,它违反了能量守恒定律,故称为“第一类永动机”。在没有温度差的情况下,从自然界中的海水或空气中不断吸取热量而使之连续地转变为机械能的机器,它违反了热力学第二定律,故称为“第二类永动机”,但是“饮水鸟”只是一种遵守热力学定律的典型热机,它之所以能不停地点头喝水,是因为它利用了一些复杂的物理学原理。
 
   操作说明:观众来到展项前直接进行观看了解,思考它为何能“永动”。
  
(7)万向节
 
     科学原理:万向节是利用球型等装置以实现不同方向的轴动力输出,它也是汽车上的一个很重要部件。万向节与传动轴组合,称为万向节传动装置。在前置发动机后轮驱动的车辆上,万向节传动装置安装在变速器输出轴与驱动桥主减速器输入轴之间;而前置发动机前轮驱动的车辆省略了传动轴,万向节安装在既负责驱动又负责转向的前桥半轴与车轮之间。
 
     操作说明:观众转动转盘装置,万向节处于不同角度可实现自我转动。
   
(8)竞争与合作
 
     科学原理:汽车发动机的动力经离合器、变速器、传动轴,最后传送到驱动桥再左右分配给半轴驱动车轮,在这条动力传送途径上,驱动桥是最后一个总成,它的主要部件是减速器和差速器。
 
     操作说明:
     1、两位观众来到展项前分别站在两端,同向转动车轮,观看差速器转动变化。
     2、两位观众反方向转动车轮,观看差速器转动变化。
 
(9)惯性定律
 
     科学原理:一切物体在没有受到力的作用时,总是保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种运动状态。
 
     操作说明:
     1、当按钮灯光亮起时,按下启动按钮。
     2、观看演示车如何在匀速行驶中向上抛起并接住小球。
 
(10)机器人舞剑与陀螺表演

(11)NAO机器人与机器鱼

(12)并联机械手

(13)机器狗

(14)画像机器人