“過山車”成長(zhǎng)記 終版“過山車” <h1><b> 2021年3月24日 星期三 多云</b></h1><h1> 一堂簡(jiǎn)單科學(xué)課上，黃老師讓我們“過山車”的特點(diǎn)和原理，并要求我們?cè)谡n堂上繪畫設(shè)計(jì)圖和制作一個(gè)簡(jiǎn)單的“過山車”模型。課后，我對(duì)“過山車”產(chǎn)生了濃厚的興趣，不再滿足于只是課上制作的簡(jiǎn)單的“過山車”，我怕想著是不是能夠利用家里的各種材料，做一個(gè)更加出色的過山車呢？因此，無意間像黃老師說了一下想法，沒想到黃老師非常贊同，并激勵(lì)我勇敢嘗試。</h1> <h1><b> 2021年3月25日 星期四 晴轉(zhuǎn)多云</b></h1><h1> 今天我早早在學(xué)校利用空閑時(shí)間完成了家庭作業(yè)，回家說服媽媽，是否能支持我完成一個(gè)獨(dú)一無二的“過山車”，我保證不會(huì)耽誤學(xué)習(xí)，我以為需要多費(fèi)口舌，沒想到爸爸媽媽都大力支持，并提醒我利用在制作之前，先要對(duì)“過山車”有一個(gè)了解，并且把不懂的記錄下來，明天可以去請(qǐng)教老師。我迫不及待的打開電腦，開始我的準(zhǔn)備工作。我百度了過山車的定義，了解過山車的構(gòu)造和原理，并認(rèn)識(shí)了一個(gè)新的名詞：離心力和向心力。雖然認(rèn)真的去看了，但是發(fā)現(xiàn)還是不大懂，所以我記錄下來，準(zhǔn)備明天去問一下科學(xué)老師。</h1><div><b></b><div><b> </b></div></div> <h1> <b> 2021年3月26日 星期五 小雨</b></h1><h1> 早上一到學(xué)校，我就迫不及待的去找到科學(xué)老師解除我的疑惑，通過老師的解釋，我通過“水桶實(shí)驗(yàn)”，了解了離心力和向心力的作用，并且老師還給我提供了“過山車”的制作要求，拿著老師提供的秘密武器，我覺得我離“過山車”的誕生更進(jìn)一步了<b>。</b></h1> <h1> <b>2021年3月27日 星期六 多云</b></h1><h1><b></b> 今天是周末，不用去學(xué)校，我早早起來，就開始摩拳擦掌，開始我的初挑戰(zhàn)：繪制我的“過山車”設(shè)計(jì)圖了。雖然設(shè)計(jì)圖有點(diǎn)抽象，但是大概能符合老師的要求了。</h1> <h3> 第一次設(shè)計(jì)圖</h3><h1> </h1> <h1> 完成設(shè)計(jì)圖后，就開始準(zhǔn)備我的材料清單了，在媽媽的幫助下，記號(hào)筆、直尺、熱熔膠槍、大卡紙、氣球棒和冰棒棍都來到了我的身邊，具體材料清單如下：</h1> <h1> 具體制作步驟：<div>?。?）我先在卡紙上分別畫出軌道的寬度和軌道的側(cè)圍，用刻刀小心刻出軌道。</div><div> （2）用圓規(guī)在卡紙上畫出一個(gè)寬度為2.6厘米的圓環(huán)作為過山車的回旋曲線軌道部分，用熱熔膠粘好軌道和側(cè)圍分別制作出直線軌道和曲線軌道，連接各個(gè)軌道部分?？蓜e小看這些制作，我花了整整一天，只完成了一個(gè)大概，接下來就是明天的活了。</div><div> </div></h1> <h1><b> 2021年3月28日 星期日 小雨轉(zhuǎn)陰<br></b> 再接再厲，我打算今天完成我的過山車，所以早上一起床，我又開始我今天的奮斗史了。</h1> <h3> 我小心翼翼，生怕把“過山車”弄倒了。</h3> <h1> 成功啦！我太開心了！ 我的“過山車”在我鍥而不舍的努力下，終于完成了。可是我發(fā)現(xiàn)“過山車”的穩(wěn)固性還需要加強(qiáng)，當(dāng)小球過彎時(shí)，它會(huì)搖晃。我決定對(duì)第一版過山車進(jìn)行改造，第一次設(shè)計(jì)圖的成功給我增加了不少的信心。</h1> <h1></h1><h1><b> 2021年4月3日 星期六 小雨<br> </b><b> </b> 這周清明節(jié)放假三天，我在家里看著我的“過山車”。我有了一個(gè)更大膽的想法，在設(shè)計(jì)中加入運(yùn)輸裝置，用傳送帶來實(shí)現(xiàn)小球的自主運(yùn)輸?？墒怯檬裁床牧献鰝魉蛶У?？又怎樣實(shí)現(xiàn)傳送帶的運(yùn)作呢？先把設(shè)計(jì)圖畫出來。</h1><div><b> </b></div> 第一次設(shè)計(jì)圖 <h1> 到底要用什么做傳送帶呢？ 我和媽媽在看了許多動(dòng)手達(dá)人的視頻后，決定用瓦楞紙做傳送履帶。為了加強(qiáng)瓦楞紙中間波浪層的強(qiáng)度，我們用剪成履帶寬度的竹簽插入波浪層中。</h1> <h1> 利用瓦楞紙的波浪層做出一個(gè)齒輪結(jié)構(gòu)。</h1> <h1><p></p></h1><h1> 這次設(shè)計(jì)我想實(shí)現(xiàn)小球能進(jìn)行循環(huán)運(yùn)動(dòng)，這就需要起點(diǎn)和終點(diǎn)的統(tǒng)一，但是通過第一次的實(shí)驗(yàn)，我發(fā)現(xiàn)小球的起點(diǎn)需要在高度60厘米以上才能安全通過回旋軌道并完成整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，而終點(diǎn)要低于10厘米，這樣起點(diǎn)和終點(diǎn)就無法在一個(gè)水平高度。<br> 那要怎么辦呢？我想到游樂園里的過山車都是由鏈條運(yùn)動(dòng)將過山車送到最高點(diǎn)再向下沖，決定用傳送帶來實(shí)現(xiàn)小球的運(yùn)輸。具體方法如下：利用瓦楞紙的波浪層做出一個(gè)齒輪結(jié)構(gòu)，為了增加它的牢固性，在每一個(gè)空隙中插入了小竹簽來穩(wěn)固，但是我發(fā)現(xiàn)在插入小竹簽后，瓦楞紙的彎曲度就大大降低了，齒輪和傳送帶不能很好的咬合，瓦楞紙的硬度無法支撐60厘米的高度，第二設(shè)計(jì)方案失敗告終。</h1> <h1><p></p></h1><h1><b> 2021年4月10日 星期六 多云轉(zhuǎn)小雨<br></b> 雖然上個(gè)星期忙了兩天卻還是失敗了，媽媽和黃老師都鼓勵(lì)我，很贊成我的想法，支持我再努力實(shí)現(xiàn)我的“過山車”。利用這次周末，我又開始了我的第三次“過山車”的挑戰(zhàn)。</h1><p></p><div><b></b><br></div> 第三次設(shè)計(jì)圖 <h1></h1><h1> 一次又一次的修改讓“過山車”越來越“成熟”。為了解決第二次方案的高度和硬度問題，第三次設(shè)計(jì)我用到了編程樂高力的動(dòng)力模塊。具體情況如下：<br></h1><h1> （1）動(dòng)力模塊自身的轉(zhuǎn)速很快，需要利用小齒輪帶動(dòng)大齒輪進(jìn)行減速結(jié)構(gòu)，從一級(jí)減速一直增加到四級(jí)減速才找到適合小球的速度。<br> （2）利用樂高小汽車的輪胎的摩擦力做了傳送帶的齒輪，在小輪胎的兩邊加上用硬紙板做的兩個(gè)圓來做傳送帶的擋板，以防止傳送帶左右移動(dòng)。<br> （3）用卡紙剪出寬2.6厘米的紙條用作傳送帶，再將冰棍棒剪成長(zhǎng)為2.4厘米的小片，用熱熔膠貼在傳送帶上，每片間隔3厘米，防止小球滾下來。<br> （4）在傳送帶的終點(diǎn)設(shè)置重力螺旋塔，負(fù)責(zé)將小球升起，運(yùn)輸?shù)礁唿c(diǎn)。<br> 在增加了重力螺旋塔后高度勉強(qiáng)達(dá)到60厘米后，在完成軌道的設(shè)計(jì)安裝后，我發(fā)現(xiàn)小球無法回到起點(diǎn)，終點(diǎn)的高度達(dá)不到起點(diǎn)，第三次方案又失敗了。</h1> <h3 style="text-align: center"> 從頭再來</h3> <h3 style="text-align: center">被我遺棄的失敗品部件。</h3> <h1></h1><h1><b> 2021年4月24日 星期六 小雨<br></b><b> </b>經(jīng)過兩周的沉淀，我還是打算對(duì)我的“過山車”再進(jìn)行改造，我開始了我第四的設(shè)計(jì)圖的繪制。</h1> <h3 style="text-align: center">第四次設(shè)計(jì)圖</h3> <h1></h1><h1></h1><h1> 在第三次設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上我進(jìn)行第四次的改進(jìn)，具體改進(jìn)如下：<br> （1）將傳送帶的起點(diǎn)和終點(diǎn)同時(shí)提高，起點(diǎn)25厘米，終點(diǎn)70厘米。<br> （2）用大顆粒樂高板做底座，用氣球棒做支撐，氣球棒中插入竹簽，用熱熔膠固定在底座上，再用小顆粒積木和齒輪搭建出四級(jí)減速結(jié)構(gòu)及起點(diǎn)齒輪的固定座子。<br> （3）將傳送帶加長(zhǎng)，再次用氣球棒和大顆粒積木板加高及固定做成一個(gè)穩(wěn)固的高臺(tái)，用小顆粒積木配件將終端齒輪固定在高臺(tái)上。<br> （4）最后決定利用固定終端齒輪的小顆粒樂高支架，用氣球棒和樂高積木連接搭建出一個(gè)平臺(tái)來聯(lián)結(jié)軌道，并調(diào)整聯(lián)結(jié)軌道的傾斜度，使小球能順利的運(yùn)動(dòng)下去。</h1><h1> （5）接著就是設(shè)計(jì)軌道的弧度和運(yùn)行路線，實(shí)現(xiàn)小球從起點(diǎn)到終點(diǎn)再到終點(diǎn)的循環(huán)并符合實(shí)驗(yàn)要求。<br> （6）軌道側(cè)圍的設(shè)計(jì)改用瓦楞紙，增加側(cè)圍的硬度，底部依然用卡紙減少摩擦力，把圓環(huán)剪開用熱熔膠將卡紙條和瓦楞紙環(huán)按設(shè)計(jì)圖進(jìn)行粘貼，前后錯(cuò)開形成回旋軌道。</h1><p></p><h1> （7）把卡紙圓環(huán)剪成半圓環(huán)進(jìn)行錯(cuò)位拼接形成曲線軌道并粘上瓦楞紙條做側(cè)圍，這樣軌道的大部分就完成了。</h1><p></p> <h1><p><b> 2021年4月25日 星期日 小雨</b></p></h1><h1> “過山車”的制作基本完成了，剩下的工作就是不斷調(diào)整測(cè)試軌道是否能讓小球順利通過軌道到達(dá)重力螺旋塔。確定結(jié)果后將軌道接入平臺(tái)上的聯(lián)結(jié)軌道并對(duì)軌道進(jìn)行加固定型，依然使用氣球棒、氣球底座和竹簽來固定。<br></h1><h1> 最后的任務(wù)就是將重力螺旋塔運(yùn)輸上來的小球，用軌道送入起點(diǎn)。在起點(diǎn)搭建一個(gè)小平臺(tái)作為小球的入口，在卡紙上畫出所需要的軌道樣式，剪出并制作成軌道。調(diào)整軌道的角度接入小平臺(tái)，我的過山車就初具雛形了。但是我發(fā)現(xiàn)“過山車”的小球還是很容易被卡主，為此，媽媽幫我重新幫我購(gòu)買小球，“過山車”期待你的成果。</h1> <h1></h1><h1><b> 2021年5月1日 星期六 多云 </b></h1><h1> 我等待了好久的小球終于寄到了，期待的時(shí)刻也將來臨。<span style="color: inherit;">我不斷的調(diào)整軌道的方向、高度和傾斜度，深刻地領(lǐng)悟到了：失之毫厘差之千里。在</span><span style="color: inherit;">接下來的測(cè)試過程中，我用了相同大小，不同材質(zhì)不同重量的小球做實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)2g重的塑料小球不能通過回旋軌道，8g重的小鋼珠則能順利通過。此外還遇到了各種各樣的小問題。各個(gè)細(xì)節(jié)都需要做到萬無一失，不斷地去修改完善，直至成功。</span></h1> <h1> 經(jīng)過不斷的改進(jìn)，不斷的實(shí)驗(yàn)，終于成功完成“過山車”。</h1> <h1></h1><h1> 這次長(zhǎng)達(dá)1個(gè)月的實(shí)踐中，我先通過觀察“過山車”的構(gòu)造和原理，再熟悉現(xiàn)有材料并明確設(shè)計(jì)要求，最后設(shè)計(jì)、制作和評(píng)價(jià)自己的“過山車”。對(duì)自己設(shè)計(jì)的想法、模型等提出改進(jìn)意見，在制作過程中及完成后進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試和調(diào)整。<br></h1><h1> 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，設(shè)計(jì)的過山車在其軌道上按照設(shè)計(jì)速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，過山車也是要擠壓軌道的。小球自身的重力與軌道之間的相互力要平衡，小球才能順利通過。一顆小鋼珠運(yùn)行完整個(gè)作品需要30.78秒。小球的運(yùn)動(dòng)速度由軌道位置路線決定，位置決定了方向和距離和所經(jīng)過路線的直線和曲線運(yùn)動(dòng)。<br></h1><h1> 從這次實(shí)驗(yàn)中我也發(fā)現(xiàn)了加快小球運(yùn)動(dòng)速度的方法有：<br>（1）增高起點(diǎn)或減低終點(diǎn)。<br>（2）改進(jìn)軌道表面。<br>（3）調(diào)整運(yùn)動(dòng)路線。</h1> <h1> 經(jīng)過此次“過山車”實(shí)驗(yàn),我的收獲可用“五谷豐登”形容。一方面加深了我對(duì)課本理論的認(rèn)識(shí),另一方面也提高了實(shí)驗(yàn)操作能力。實(shí)驗(yàn)的過程需要自己動(dòng)手來完成，前期準(zhǔn)備的越充分，實(shí)驗(yàn)越順利。 堅(jiān)持是最好的“肥料”，交流是最好的老師。實(shí)驗(yàn)中遇到困難是家常便飯，要善于獨(dú)立思考，不斷探索，也要勇于向老師和家長(zhǎng)誠(chéng)心請(qǐng)教，秉持著科學(xué)探究精神，實(shí)事求是、務(wù)實(shí)求真、堅(jiān)持不懈，才能豐收最終收獲的快樂。</h1>