首页 >> 星海文化 >> 科学创新 >> 详细内容
 
通知公告
科学创新 >> 正文
微型斜面测角器
日期:2016-05-28 14:35:15  发布人:admin 

项目名称:             微型斜面测角器

 

申 报 者:               吕  乐

 

申报者所在学校:         市桥星海中学

 

 

项目情况

 

项目名称

微型斜面测角器

该项目的选题是怎样确定的

在初三物理的第十五章《功和机械能》的第二节《机械效率》中,有一个实验是探究斜面的机械效率,其中有一步骤需要测量木板的倾斜程度,要确保实验的准确性,但如果用一般的量角器来测量,操作时十分困难,不方便。因此,决定制作一个仪器来测量斜面的倾斜程度。

设计(或研究)该项目的目的和基本思路

设计这个制作的目的是为了在探究斜面机械效率的实验中比较准确地测出斜面的角度,得出精确数据,方便同学们进行探究学习。

基本思路是利用重力的方向始终是竖直向下,用一重物吊在斜面上,得出一个与斜面倾斜角度相等的角,从而用简单的方法就能测得难以测量的斜面角度。

该项目的研究过程

在进行制作的开始,本来是打算制作出可直接测量斜面与水平面的夹角的工具,但经过多次尝试都想不出可行而且测量准确的方法。正当想放弃的时候,刚好看到物理书上关于中重力的一节的内容,突然回忆起以前所做过的一道几何题,于是决定将两者结合,运用同角的补角相等和重力的方向是竖直向下两个规律,用测其它角再用等量代换的方法得出斜面的倾斜角度。

该项目应用了哪些科学方法、科学原理

在设计时,我翻阅课本等资料、认清重力的含义和各角度之间的关系,并用实验的方法进行验证,制作,修改。

在这个测量器中,最主要是利用重力的方向总是竖直向下这一特点。由于用细线把物体悬挂起来,线的方向跟物体所受重力的方向一致,这个方向就是我们常说的“竖直向下”方向,而挂着线的纵轴是与斜面的表面垂直,因此线与纵轴的夹角的大小就会与斜面与水平面的夹角相等,利用间接的方法测得斜面的倾斜角度。这里用到了数学知识“同角的补角相等”和等量代换的方法。

该项目的主要贡献(创新部分)

本作品主要是为了对初三的斜面机械效率的探究实验而创作的,在没有任何工具测量斜面倾斜度的情况下,这个微型斜面测量器非常适合初中学生,以其小型更适合于课堂中使用。有利于提高中学生对做实验时追求精确数据的科学严谨态度,树立务实、认真、刻苦奋斗、自强不息的科学精神,增加课堂学习的趣味性,引发中学生积极思考,努力探究科学的兴趣。同时,对于一些需要运用斜面的制作,例如马路的斜坡、桥梁的引桥等,利用该测角器,可以对实际物体的倾斜度进行测量,起到辅助作用。

他人同类研究的情况调查

     本人暂无发现相关同类的小型测量工具。

进一步完善该项目的设想

由于资金和制作技术等各方面的问题,在制作的过程中仍存在有待改进的地方。量角器中央的刻度并不是由0o开始。在测量斜面坡度时,必须通过对读取的示数进行相减才能得到准确的度数,不能直接读出斜面的倾斜角度。但如果亲自制作一个合适的量角器,由于手工制作一般不够机器的制作细密,所以度数会不够准确,而现在唯有用一般的量角器,所以有必要对量角器进行改进,才能使这个制作更完善,更人性化。

集体项目中申报者各自的工作分工

 

专利申请号

及授权日期

申请号____________  申请人姓名___________  申请日期     年   月   日

批准号___________   批准日期       年    月    日 

登载论文的报

刊及发表日期

登载论文的报刊名称_____________________    刊登日期     年   月   日

申报项目所提供的材料

□ 项目研究论文全文

附件:□ 论文附录(图纸、图表、调查问卷样表等)

□ 数据光盘或软盘(只限计算机学科)

总计:            件。

说明:申报材料均可为复印件。

申 报 者

确认事宜

我(们)确认所有申报资料属实。我(们)同意无偿提供项目申报资料,授权主办单位无偿合理使用(包括公开出版等,不要求退还)。同时本人亦享有公开发表该项目资料的权力。

申报者(或监护人)签名:                                     

                      (限500字以内)

项目名称:微型斜面测角器

制作材料:重锤、量角器、细线、钢条、底座

摘要: 在初三物理的第十五章《功和机械能》的第二节《机械效率》中,有一个实验是探

究斜面的机械效率,其中有一步骤需要测量木板的倾斜程度,若用一般量角器比较难准确

测量。而这个微型斜面测角器,利用重力的方向始终是竖直向下,用一重物吊在斜面上,

得出一个与斜面倾斜角度相等的角,运用同角的补角相等和重力的方向是竖直向下两个规律,

用测其它角再用等量代换的方法得出斜面的倾斜角度。这个微型斜面测量器非常适合初中学

生,以其小型更适合于课堂中使用。有利于提高中学生对做实验时追求精确数据的科学严谨

态度。