第6课 EV3 旋转飞椅

第6课 旋转飞椅 教学目标： 进一步熟悉齿轮与涡轮传动，并运用它来改变速度与方向 设计并搭建一台游乐设施，将它做的更有趣 强化掌握对于速度变化的控制 强化触动传感器作为开关按钮的理解 情景导入 游乐场里什么游戏是可以飞起来的，而且可以飞的很高，旋转飞椅为什么可以飞的很高呢？旋转飞椅从飞起来到停下，节奏一样吗？你喜欢什么样的旋转飞椅？ 实物建构 1.设计并搭建一座旋转飞椅 2.整座飞椅要有一定的高度，飞椅子在飞起来的时候可以向外扩张 3.飞椅要安全，结构要牢固至少需要有四个小朋友同时玩 4.引导学生们讨论自己的设计方案，表达想法，然后改进设计 5.固定基座，采用减速装置对飞椅进行加速 6.采用万向节可以灵活的转动，这样椅子可以非常有效的飞起来，由于离心力，椅子可以非常漂亮的飞起来。 7.轴要非常牢固的树立，当设计的飞椅较重时可以选择多安装一个双连接销，这样轴就不会轻易晃动，从而影响传动， 8.椅子做的更有趣一些比较好，可以鼓励孩子，把椅子做的更有创意 9.用触动感应器作为开关 10.按自己对端口的理解，进行连线，让飞椅动起来，注意：程序的关键是对时间控制的认识，，要让学生意识到旋转飞椅是“慢起——快速旋转——速度减慢——停”这一物理过程（程序可以参考旋转咖啡杯） 思维拓展 1. 什么样的旋转飞椅会让小朋友玩起来赶到很有趣呢？ （1） 结构上增加高度，使得飞起来的时候，椅子可以飞的更高 （2） 可以使用另一个马达来控制整个游乐设施增加趣味性 （3） 可以在旁边再填加一个小转盘游乐转盘 （4） 也可以将旋转飞椅倾斜一个角度，玩起来更刺激，当然，倾斜时注意底座的加重加高，参加搭建图 （5） 也可以通过程序来间断地改变旋转的方向，来增加旋转飞椅的趣味性。 （6） 离心力： 当物体在做非直线运动时（非牛顿环境，例如：圆周运动或转弯运动），因物体一定有本身的质量存在，质量造成的惯性会强迫物体继续朝着运动轨迹的切线方向（原来那一瞬间前进的直线方向）前进，而非顺着接下来转弯过去的方向走。 若这个在做非直线运动的物体（例如：车）上有乘客的话，乘客由于同样随着车子做转弯运动，会受到车子向乘客提供的向心力，但是若以乘客为参照系，由于该参照系为非惯性系，他会受到与他相对静止的车子给他的一个指向圆心的向心力作用，但同时他也会给车子一个反向等大，由圆心指向外的力，就好像没有车子他就要被甩出去一样，这个力就是所谓的离心力。 由于处于非惯性系中，此状况下物体所感受的力并非真实，所以有些说法会称这种现象为“离心力”。 什么是惯性离心力 在相对于地面作匀速转动的圆盘(非惯性系)上，用弹簧将一个质量为m的小球与圆盘的中心相连。当圆盘以角速度ω转动时，盘上的观察者将发现小球m受一个力的作用向外运动从而把弹簧拉长，即小球受到一个方向背离旋转中心的作用力，此力是小球的惯性引起的，故称"惯性离心力"。它的大小f惯=m*r*w^2 贝乐秀 大家好，我叫XXX,今天我设计的作品叫旋转飞椅，它有X个位子，两个大型电机来驱动飞椅旋转，因为飞椅速度不能太快，所以通过涡轮传动装置进行减速，触动传感器相当于一个开关，下面我给搭建演示一下，飞椅旋转以后之所以能够飞起来，是因为离心力的原因，它就会脱离旋转中心运行，是飞椅飞起来。 学科网（北京）股份有限公司 $$