中国科技馆学习手册以及任务单.docx

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1、物理组瀛撰中国科技馆之旅姓名：班级：组员：日期：现象区埋生活应用6 .物体上/（2015年中考题）本展品由双锥体和慎斜物道祖成。操作时,观众可将双锥体放置于轨道的高处，双锥体并不从高处滚向低处：如果将双推体放置于轨道的低处,双椎体却能从低处滚向高处，双雄体为什么能从低处滚到高处呢？本展砧利用了双锥体与轨道形状的巧妙结合,给人一种物体由低向高滚动的错觉。仔细观察会发现，两根领斜轨道并不是平行的，而是一头宽一头窄，呈“V”形。宽口处而，窄口处低，在窄口处,两根轨道间距最小，双锥体重心最高：在宽口处,两根轨道间距最大,双锥体重心最低.在电力场中,物体在地球引力的作用下.总是以降低电心来趋于稳定，所以

2、看似“由低到高”的滚动过程，实际上是双锥体重心降低的过程。现象原理生活应用7.独轮车走钢丝现象原理生活应用8.空中自行车现象原理生活应用M.流体阻力这件展品分为两组.左边池内的三件被测物体形状各不相同，观众可通过操纵摇杆比对物体在流体中的运动速度，右边池内的两件物体形状相同，放汽方向相反，观众操板摇杆后，会发现它们之间的运动速度也各不相同。当物体在流体（气体或者液体）中和波体做相对运动时,物体就会受到流体的阻力.物体在流体中受到的阻力包括两部分：摩擦阻力和由于前后压强不致引起的压整阻力.而流跳型物体来说，在迎流体面积相通的情况下，它的压差阻力城小，其迎面阻力中主要部分为睢擦阻力。欧美国家在二十

3、世纪三四十年代就开始着手于流线型设计.由于流线4!物体在流体中运动时受的阻力最小，流规型化在设计面速运动的运输工具和武器时期到了广泛应用.我们身边的汽车、火车、飞机、潜水艇的外里便经常被设计为流战型。现象原埋生活应用因此，一个物体能显示白色是因为这个物体能反射所有的光.显示黑色则是因为它能吸收掉所布的光.现象原理生活应用5.光学迷宫：小孔成像现象原理生活应刖6.奇幻之水现象原理生活应用7 .空中成像人眼在观察景物时，光信号传入大脑神经，需要经过一段短哲的时间，光的作用结束后，视觉形象并不立即消失，这种成册的视觉称为“后像一，视觉的这一现象被称为“视觉得他工视觉实际上是旅眼瞄的晶状体成愎感光细胞

4、感光并Ji将光信号转焕为神经电流,传回大脑引起人体视觉.感光细胞的感光是然一些感光色素.感光色素的形成需要一定的时间.这就是形成视觉暂停的机理.空中成像就是一个关于视觉行剧的展项。观众在触摸屏上随意写字，i而图或输入特定的符号或图像后,成像杆在空中徭摆出的01形轨迹面上就会工现出观众输入的文字或图案.成像杆其实是一个统阵发光IH）运动成像装院.该IED运动成像装盥为一反直棒体，具衣面分布有战阵排列的多个1.ED,棒体内部容纳有微处理器和1.ED驶动电路，微处理器根据显示图形的需要控制各1.ED的明灭，来呈现指定的图像,现象原理生活应刖9.法拉第的试验现象原理生活应用10.电描感应非现象原理生活

5、应刖I1.漂浮的磁铁现象原理生活应用12.旋转的金蛋展品左右两例各有一个托盘.托盘中有一颗金璃蛋.按下启动按钮.托盘上的金策便开始旋转并慢慢登立起来.当按下反向按钮时正向旋转的金蛋会迅速结束正转并渐渐反转起来.在右边的托盘里，可以放进其他金属的小物品.比如硬币，下方的旋转祕场也会使它们旋转起来。在托盘下方布置着一组三相线IW.每个线圈都通有交流电,但三个线圈的交波电在提动变化中，达到峰他的时刻各相差三分之一个冏期.这样的一组线圈就能产生旋转的磁场了.将金属蛋放入旋转的世场中，由于电底感应现象，金典近内会产生感应电流，此种修生电流为涡流，不断变化的电流只会产生一个新的描场，线图产生的极场与金属战

6、涡流产牛的微场相互作用就会使金属蛋旋抬起来。该展品是现代异步电动机的雏形.现象生活应用18.跳蚱的俄液现象区埋生活应用19.伸缩的线圈本展品由刚性螺跷管和软螺规管两部分组成,在刚性螺线管前按动“正向”按钿给螺戊管通电，嫖统管中的电流所形成假场，周的的小磁针发生转动,指示出通电螺线管周围的破场分布情况.按动“反向”按钮,改变螺线管内电流的方向，此时幄跳管附近的磁场发生反转，小破针清暗地显示出磁场的变化.在软蝶战管前按下按钮为螺战管通电，螭找管的各单匝践圈均产生磁场，由于各即设圈的疏场都是异性极极相对，因此他们之间相败引,在吸引力的作用卜螺战管收缩在一起。丹麦物理学家奥斯特于1820年发现通电物体

7、会产生磁场后.法国物理学家安培重复了奥斯特的实验，并确定了电流与磁场方向之间的关系,提出了“安培定则”，即“用右手提住通电蝶战管，使四指弯曲与电流方向-,致，那么大相指所指的那一战是通电蝶战普的NW.通过这一定则,可以容易地力1断出展品中两组螺线管产生的磁场方向,解释软鳏线管收缩及刚件螺纹管周围碣针偏转的原因.现象版理生活应用四、声音之韵1.人类的声皎现象原理生活应H1.2.接与琴弦现象原理生活应用3.声音罐头现象原理生活应用4 .声聚焦这件展项由两个具有.拊物面的IRI形物体组成，两名观众分别站在两个微物面的交点处，一个人说悄悄话，另一个人可以清晰地听到对方的声音,声聚生是指凹面对声波形成集

8、中反射，使反射声襄焦于某个区域.造成声音在该区域特别响的现象.声聚焦能够使声音像手电筒的光束一样襄焦,它主要应用在博物馆、展览馆、主题公园等很多场合,它的主要特点就是能使各个区域播放的声音互不干扰.现象版理生活应用5 .耳听为实展琮由一组音箱与操作台组成.在离地面2米高的崎壁上设置等距的8个音箱，展项中央设祝一个圆形操作台，墙壁上有面显示器。观众站在地面上特设的一双脚印位徨匕通过操作按键,观察屏幕体验展品,按卜开始按键后，展品仝出现悦耳的声音,根据系统提示观众用手捂住自己的任意一只耳朵.何听声音的发声规律,发声结束后,观众按照所听到的音箱顺序按便确认，屏幕会显示判断的结果.然后用双耳聆听，按上

9、面的项序再次测试，得到双耳判断的结果，双耳效应是出人体的神经系统与生理结构系统共同作用形成的，由于双耳的位置在人的头部两（M.如果声源不在听音人的正前方,而是偏向一边.那么声源到达两耳的距离就不相等，声音传输到神经的侑息在时间与相位上就有基异.大脑把这种细微的基弁与原来存储于大脑的听觉经验进行比较，能笏迅速做出反应，从而辨别出声音的方位。现象区埋生活应用6 .多普初效应测变本展品通过超声波流加测试技术展示了多件勒效应的原理和应用。观众可以通过转动间节轮直观的看出水流的速度变化.同时水槽中的测速设的可以在上方的植示屏显示检冽的数掘.多件初效应是指物体辐射的波长因为光源和观测者的相时运动而产生变化

10、，在运动的波就前面，波被压缩，波长变得较短，频率变得较高。在运动的波源后面，产生相反的效应，波长变珥较长,短率变得较低,波源的速度越拓,所产生的效应越大.根据光波纽/蓝移的程度，可以计算出波源循岩观测方向运动的速度.现象原理生活应用7.多普勒效应远近的声音现象原理生活应用8 .留住声音该展项由七个子展项构成.包括留住声讦、传声器、扬声涔、留声机、制准磁带录音机、CD播放器、MP3数码播放涔,其中“留住声音”子展项以多媒体的形式展示了几种电声器件和设备的发展历史和科学原理，当观众走到子展项对应的聚音革下时.聚音跟的纣外感应开关感应到有人,会自动播放声音.观众高开后播放自动停止.传向器展顶的展台上

11、安装彳!三个不同的麦克风，每个麦克风设设相应的操作按钮，观众集按下一个按钮可对者对应的麦克风讲话，并可通过头顶的聚音正听到自己的声音.留声机展项有一个级眩府那机实物，观众然动用声机的行动手柄，声音会从头痍上方的嬖音策里发出.纲统破带录音机展项设置磁带录音机实物,观众可在工作人员的协助下进行录、放音悚作，通过操作按钮，观众可听到不同钢丝录音机发出的声者得CD播放涔展项可通过操作按钮，演示光驱播放的过程,MP3数码播放涔展项展示了一个放大的MP3数码播放潺，观众可以通过操作上面的按钮，体於数码音乐的特点。现象区埋生活应用9.定向侦听现象原理生活应用10.窃听与反窃听现象原埋生活应用U.延迟的声音现

12、望原理生活应用12.乐音的要点现象区埋生活应用13.：维环绕音效现象原理生活应用14.乐音？噪也现象原理生活应用15.声音与听觉现象原理生活应H1.16.传声筒现象原理生活应用现象区埋6 .双向记忆合金该展项的两件展品如成：泡在热水里的小船和放在铁丝网上的金属评贫，泡在热水里的小船会自己运动：如果按动按钮铁链网上的弹簧也会自动伸缩,像小虫一样慢慢蜻动.其实它们并不是真的自己会动，这其中的奥秘在于它们所用的材料双向记忆合金.形状记忆合佥就是具有能记住某一温度下外部形状的功能，在一定温度下，记忆合佥的澈观结肉发生品相利变，宏观上表现为形状变化，而且双向记忆合金的形状还会随若温度的变化进行循环往复的

13、变化.展品中的小船轮子上的记忆合金弹赞通过热水与外部之间的混僮交替而产生伸缩变化,拉动儡向轮转动，从而带动小船行驶：而铁丝网上的记忆令金弹黄（生态爬虫加热时拉伸，降温时再缩回原状，现象原理7 .纳米材料纳米材料是指由颗粒尺寸在IToOnm之间的超澈颗粒组成的材料。纳米是个极小的长度单位，1纳米为10-9米,当材料颗粒小至纳米缎别时,会赋予该材料很多特有的性质，是普通材料无法比拟的.纳米材料这件展品通过六个部分介绍彳I关纳米的知识：什么是纳米通过多媒体介绍纳米的感念，纳米材料的特点和应用：纳米慰流体通过互动操作介绍了纳米级毡流体材料的特性：具有纳米涂层的自洁玻璃，通过普通玻璃与纳米涂层玻胸的对比

14、实粉，展示了纳米玻璃的优良性能：碳纳米管介绍了碳纳米管强度高、自重轻的特性：削丝绳、麻绳、碳纳米管纤维的实物展示通过实物外观、尺寸的对比，使观众对碳纳米管小尺度、高强度、强韧性等特质的认识更加II观深刻；以后，观众可以利用展台上的道具，亲自动手拼装一下碳纳米管的结构。现象原理生活应用8.红合材料超导磁悬浮列车的运行速度可以进一步提升,同时还具有振动小.噪音低,舒适性好.维修费低等优点.现象原理生活应用期间,太阳总是在天赤道的北测运行.因此驿计的影子投向层面上方：从秋分到春分期间，太阳在天赤道的南恻运行，因此，秒针的影子投向异面的下方.所以在观察I国时，首先要了解两个不同时期样针的投影位置。本展项是一个模拟日皆，观众站在它的圆心处.依次亮起的射灯代表太阳的运动，视众的身体可以作为相针，体骁H影测时，旁边有四种中外典型的1或制模型，观众可以通过观察和操作来了解历史上H影计时工具的原理及工作过程.现象原理生活应用3.惊奇的转动比（了解）本展项主