全國青少年科技創(chuàng)新大賽獲獎作品選(二)(論文類)物理學(xué)科論文對自行車前后輪受摩擦力方向的研究湖北省黃石市第七中學(xué)徐晶晶 輔導(dǎo)教師 徐艷紅(全國一等獎)摘要:在研究性學(xué)習(xí)課中,我在徐艷紅老師指導(dǎo)下進(jìn)行了對自行車前后輪受地面摩擦力方向的實(shí)驗(yàn)研究,經(jīng)過反復(fù)的實(shí)驗(yàn)探索和思考,我總結(jié)出六種有趣有效的判斷方法,并充分認(rèn)識到摩擦力方向與相對運(yùn)動方向或相對運(yùn)動趨勢方向相反。
自行車能前進(jìn)靠的是地面的摩擦力。我們要了解自行車的運(yùn)動原理,首先就要了解當(dāng)我們騎自行車沿直線正常前進(jìn)時,地面對車輪的摩擦力情況。
用怎樣的方法,能夠判斷出地面對車前后輪的摩擦力方向呢?在研究性學(xué)習(xí)課中,我們以此為課題進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)研究。以下是我們總結(jié)出的幾種實(shí)驗(yàn)判斷方法,非常有趣和有效。
一、打滑判斷法 寒冷的冬天,讓自行車行駛在冰面上,由于冰的表面很光滑,車難以向前運(yùn)動,而只是在原地打滑,我們發(fā)現(xiàn)車傾倒之前,只有后輪在原地打滑,而前輪并不旋轉(zhuǎn)打滑。可見,后輪是主動向后“蹭”地面,所以地面對后輪的摩擦力方向是向前;而前輪,除非當(dāng)自行車向前運(yùn)動時地面會“主動”去“蹭”前輪,才能使它轉(zhuǎn)動,可以看出地面對前輪的摩擦力向后。
二、“沙中受阻”判斷法 讓一個同學(xué)騎自行車在操場上的跳遠(yuǎn)沙坑中行駛,由于沙較深(約15cm),車輪會陷入沙中使行車?yán)щy,當(dāng)車停止向前運(yùn)動以后,由于騎車人繼續(xù)奮力蹬車,旋轉(zhuǎn)的后輪使它底下的沙子不斷向后甩出,可見后輪對地面的摩擦力方向是向后的,根據(jù)牛頓第三定律,當(dāng)然地面對后輪的摩擦力方向是向前的。 我們還觀察到,車受阻后,前輪并不轉(zhuǎn)動,可見它的情況與后輪不一樣:自行車行駛時,前輪受到地面給它的摩擦力方向是向后。
三、“膠布卷邊”判斷法在車的前、后橡膠輪胎外側(cè)(輪胎上能夠反復(fù)接觸到地面的部位)各牢牢貼上一塊醫(yī)用膠布,在自行車向前行駛一段路程后,我們檢察膠布,發(fā)現(xiàn)后輪所貼膠布是先挨地的一端起了卷邊,而前輪所貼膠布是后挨地的一端起了卷邊。可以想到,因?yàn)榈孛鎸筝喚哂蟹较蛳蚯暗哪Σ亮Γ瑢η拜喚哂蟹较蛳蚝蟮哪Σ亮Γ圆庞羞@樣的結(jié)果。
四、“雜技聯(lián)想”判斷法雜技高手可以使前輪騰空,只靠后輪著地向前行駛,只要他一直踩踏板,車就會一直向前,甚至可以加速,可見地面對后輪的摩擦力是向前。但是如果換成后輪騰空、前輪著地行駛,即使他一直踩踏板,自行車也會慢慢地停下,可見地面對前輪的摩擦力是向后。
在這里要注意,因?yàn)樘ぐ遢S鏈條是與后輪軸連接的,所以有這兩種不同情況。 五、車輪“長”毛設(shè)想法如果將軟毛的刷子有毛的一面朝下,在桌面上拖動,那么軟毛伏倒的方向,就能表明毛刷受摩擦力的方向。
設(shè)想自行車前、后輪表面“長”滿一圈短短的絨毛,那么這些絨毛在地面摩擦力作用下會倒向哪個方向呢?可想而知,前輪上一圈毛倒伏方向與后輪上一圈毛倒伏方向相反,如圖1所示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否與圖1相符呢?(本文為敘述方便,將后輪的毛倒伏方向稱為順時針方向,前輪的毛倒伏方向稱為逆時針方向。)
1.我們用萬能膠將兩小塊毛皮都按順時針的毛方向分別粘牢在自行車前、后輪上。經(jīng)過騎一段路程后發(fā)現(xiàn),后輪順時針的毛依然服帖,而前輪上原來順時針的毛顯出不那么服帖。
2.我們用萬能膠將兩小塊毛皮都按逆時針的毛方向分別粘牢在自行車前、后輪上。經(jīng)過騎一段路程后發(fā)現(xiàn),這次是前輪逆時針的毛依然服帖,而后輪上原來逆時針的毛顯出不那么服帖。
兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)果印證了設(shè)想的圖1的結(jié)果,說明了自行車前、后輪受到地面摩擦力方向分別是向后和向前。六、“主動、從動輪”直接判斷法觀察普通的自行車,后輪胎是主動輪(它與踏板軸的鏈條連接),是能“主動”旋轉(zhuǎn)的輪子,是使得自行車前進(jìn)的“動力之源”:而前輪是從動輪,是“被迫”旋轉(zhuǎn)的,起輔助行駛和輔助平衡的作用。
主動輪受地面摩擦力方向是與車運(yùn)動方向相同(向前),從動輪受地面摩擦力方向是與車運(yùn)動方向相反(向后)。以上六種方法,是我們在開展研究性活動課中,通過自己觀察實(shí)驗(yàn)得出來的。
用類似的方法,我們還研究了汽車行駛時前、后輪受地面摩擦力的方向,人行走時前、后腳受地面摩擦力的方向等等,充分認(rèn)識到摩擦力方向與相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢方向相反。開展研究性學(xué)習(xí),既有趣又有效,同學(xué)們開動腦筋,思維活躍,比坐在教室里光是聽老師講效果要好得多,我們的思維能力和創(chuàng)新能力得到很大的提高。
注:黃石七中徐晶晶已于2004年保送到武漢大學(xué)應(yīng)用物理專業(yè)。
居然是第一次聽說這詞~~了解到的給你:中新社深圳訊 (曹逸 陳文畢) 日前,中國科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽組委會消息,在國家發(fā)改委、科技部的悉心指導(dǎo)下,在科技部火炬中心的特別支持下,在各相關(guān)單位的鼎立支持和密切配合下,2013年中國科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽已圓滿結(jié)束,本屆創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽獲獎入選名單已經(jīng)出爐。
。。企業(yè)創(chuàng)新組一等獎獲獎企業(yè)是方正旗下的北大信科有限公司,其獲獎項(xiàng)目是"北大信科電腦加速棒",該項(xiàng)目主要針對現(xiàn)有的電腦升級難、淘汰快等問題,設(shè)計(jì)出一種新的快速升級、加速技術(shù),該技術(shù)具有操作簡單和穩(wěn)定性強(qiáng)、價(jià)格低、速度提升明顯等優(yōu)勢。在大賽評審過程中,專家們對該項(xiàng)目給予了很高的評價(jià),認(rèn)為該項(xiàng)目技術(shù)具有較大的創(chuàng)新性,在處理器與硬盤之間搭建了快速的數(shù)據(jù)通道,起到“外接內(nèi)存”的作用,對于系統(tǒng)和程序運(yùn)行的緩存算法與cache機(jī)制作了創(chuàng)新性的改寫,并且在實(shí)測中取得了比英特爾迅盤、Superfetch、甚至微軟Readyboost與Readydrive更好的效果。該項(xiàng)目產(chǎn)品的市場屬于拯救型市場,市場需求巨大,競爭優(yōu)勢明顯,企業(yè)未來具有較高的成長性。
看來,我們都很有機(jī)會,都少有點(diǎn)可能用上這家伙~~
呵呵
那樣的話,我們的電腦使用年限就不是現(xiàn)在的三二年了,不知道會延長個一二年還是三四年~~
此次大賽分青少年和科技輔導(dǎo)員兩個活動板塊,在為期6天的競賽中,所有參賽選手通過公開展示、封閉問辯,素質(zhì)測評、技能測試等活動,江西省選送的《導(dǎo)盲杖》等7項(xiàng)科技創(chuàng)新成果競賽項(xiàng)目參加決賽活動分別獲二、三等獎、《收復(fù)種植樂趣,感恩地球母親》等5項(xiàng)優(yōu)秀科技實(shí)踐活動、《凈化垃圾魚》等13幅科學(xué)幻想繪畫分別獲展示活動二、三等獎,科技輔導(dǎo)員發(fā)明項(xiàng)目《起電儲電瓶》獲全國二等獎。
同時,南昌市第二中學(xué)章方勵同學(xué)的《從魚的重金屬污染實(shí)驗(yàn)看廢舊電池對水環(huán)境的影響》青少年科技創(chuàng)新成果獲樂高專項(xiàng)獎,鷹潭市第八小學(xué)等5個單位分別榮獲全國青少年科技創(chuàng)新大賽 “優(yōu)秀組織獎”。南康市潭口中心小學(xué)朱武榮獲科技輔導(dǎo)員實(shí)踐技能二等獎、萍鄉(xiāng)市安源區(qū)城郊山下小學(xué)周水生實(shí)踐技能三等獎。
帶刷子的干凈橡皮擦
寫錯了字,要用橡皮擦。擦完后,紙上總會留下不少碎屑。不管是用嘴吹還是用手拍,都不衛(wèi)生而有麻煩。做一塊干凈橡皮擦就不用這么麻煩了。
材料:大橡皮 廢毛筆。
工具:剪刀 膠水。
制作方法:
1 在橡皮的一頭挖一個淺淺的小洞 2 把廢毛筆的筆頭卸下來,洗凈晾干
3 把毛筆頭的尖端剪去,使它變成一個小刷子。
4 把毛筆頭嵌進(jìn)橡皮的小洞里,用膠水粘牢。
好,干凈橡皮完成了。
創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)獎項(xiàng)有哪些暨上周五的創(chuàng)客沙龍結(jié)束后,小編被前輩們的創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷深深震撼,不禁也萌發(fā)了自主創(chuàng)業(yè)的想法,可是創(chuàng)業(yè)夢哪有這么容易實(shí)現(xiàn)呢?
主講老師爽朗一笑:“別擔(dān)心,還有很多創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等著你的參與。當(dāng)你積攢了足夠經(jīng)驗(yàn)的時候再做打算也不遲。”
受到老師的啟發(fā),小編特意整理了近年來創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽的部分資料,大家快隨小編來一睹創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽的芳容吧!
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“挑戰(zhàn)杯”——創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中的“奧林匹克”
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簡介
挑戰(zhàn)杯是“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生系列科技學(xué)術(shù)競賽的簡稱,是一項(xiàng)全國性的大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技創(chuàng)業(yè)類競賽,承辦高校為國內(nèi)著名大學(xué)。
“挑戰(zhàn)杯”競賽在中國共有兩個并列項(xiàng)目,一個是“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽(大挑);另一個則是“挑戰(zhàn)杯”中國大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競賽(小挑)。這兩個項(xiàng)目的全國競賽交叉輪流開展,每個項(xiàng)目每兩年舉辦一屆。
“挑戰(zhàn)杯”系列競賽被譽(yù)為中國大學(xué)生科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的“奧林匹克”盛會,是目前國內(nèi)大學(xué)生最關(guān)注最熱門的全國性競賽,也是全國最具代表性、權(quán)威性、示范性、導(dǎo)向性的大學(xué)生競賽。
我是中國發(fā)明協(xié)會會員,我也曾經(jīng)參加過多次國內(nèi)外的科技發(fā)明展覽會。
國內(nèi)最有權(quán)威的是由中國發(fā)明協(xié)會主辦的全國發(fā)明展覽會該展覽會每年一屆,設(shè)金、銀、銅獎,全國總工會、教育部、科技部、國防科工委、共青團(tuán)中央、全國婦聯(lián)及寶鋼等知名企業(yè)各自在該展覽會上設(shè)有專項(xiàng)獎,以獎勵發(fā)明人。中國發(fā)明協(xié)會每四年與國際發(fā)明人聯(lián)合會共同主辦一次國際發(fā)明展覽會,也設(shè)金、銀、銅獎和專項(xiàng)獎。
另外每兩年國家知識產(chǎn)權(quán)局舉辦一屆優(yōu)秀專利成果展覽,也是評金、銀、銅獎。國外有日內(nèi)瓦國際發(fā)明展覽,有法國、韓國、比利時等國家的國際發(fā)明展覽,都是由中國發(fā)明協(xié)會組團(tuán)代表中國去參加,其中以日內(nèi)瓦和比利時國際發(fā)明展覽在世界上較有名,在比利時的展覽他們政府對獲金獎的優(yōu)秀發(fā)明人再頒發(fā)勛章,不過出國參展費(fèi)用很高,交通、住、食都是自費(fèi)的要3~4萬元啊! 每次展覽全國許多知名企業(yè)都曾經(jīng)派人參加,如海爾、三一、中聯(lián)、華為等,清華、北航、上海交大、西安交大、浙大等高校每屆有成果參展。
我所介紹的是企業(yè)、成人參加的創(chuàng)新比賽而全國青少年創(chuàng)新大賽僅限于中小學(xué)生參加,就連大學(xué)生都不能參加。 企業(yè)或個人想?yún)⒓右陨衔医榻B的國內(nèi)、國際發(fā)明展覽,可與你所在的省發(fā)明協(xié)會聯(lián)系,一般省發(fā)明協(xié)會都設(shè)在省知識產(chǎn)權(quán)局內(nèi)。
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