












活動名稱 制作一個絨球大炮
只需一點彈力,就能將絨球彈飛!通過一點練習,你能提高射擊的準確度嗎?
注意事項
不要用大炮射擊人或寵物。
實驗條件及材料
小絨球(也可使用棉球或揉皺的紙)
衛生紙卷軸
氣球
剪刀
布基膠帶
紙
馬克筆(可選)
活動步驟
(1)取1 個氣球,在末端開口處打個結,將氣球的頂部剪掉大約1 厘米長(圖1);將剪掉小部分的氣球沿著衛生紙卷軸的一端盡可能向上拉,盡量將氣球打結的地方固定在卷軸洞口偏離中心的位置(圖2);用膠帶將氣球固定在衛生紙卷軸上(圖3)。
(2)現在讓我們制作一些射擊靶。將紙張對折,然后再對折,沿著折疊線將紙張剪成4 個大小相同的矩形(圖4);再將每個小矩形對折,制作一個立起來的靶子(圖5),這樣你就可以試著用絨球將其擊倒。如果你愿意的話,可以用馬克筆在每個靶子上畫一個靶心。
(3)在距離目標約半米的位置站好,確保目標附近沒有別的人或動物,將一個絨球從紙卷開口處裝入大炮(圖6),使其接觸到紙卷底部的氣球。我們在實驗中發現,將大炮與桌子保持水平,并將氣球打結的位置放在離桌子較近的位置,而不是靠近天花板的位置,發射效果最好。
(4)用一只手將大炮瞄準靶子,另一只手將氣球的結向后拉(圖7),準備好后,放手開炮吧!
(5)嘗試改變一下步驟3 和4,哪種方式可以更準確地射中目標呢?
活動概述
你的大炮能夠像彈弓一樣發射絨球!而最重要的大炮部件就是彈性氣球。這個氣球可以讓你將肌肉中的能量轉化為絨球的運動能量。那么它是如何做到的呢?讓我們來追蹤一下能量是從哪里來的,又去了哪里。
首先,肌肉可以利用化學能(從食物中獲取)拉伸氣球,拉伸氣球的力量越大,它儲存的能量就越多。當你松開拉伸的氣球時,它就會“彈回”原來的形狀,將儲存的能量轉化為運動能量。當氣球擊中絨球時,它會將大量的運動能量傳遞給絨球,這就是絨球可以飛起來的原因。
我們的絨球比紙卷小一點,所以它們會停留在紙卷中心偏下的地方。當氣球打結的位置也位于中心稍下方時,才會正面擊中絨球,大炮射擊效果最好。當所有東西都排成一線時,碰撞會以很大的能量將絨球直接射向前方,這樣就更容易擊倒那些目標。
活動名稱 按比例制作太陽系
太空是無邊無際的,但太陽、月亮和行星之間的空間到底有多大?讓我們在附近的公園制作一個太陽系內部的等比例模型,一探究竟吧!
注意事項
記得戴帽子并涂抹防曬霜,去公園前要告知家人你準備去的地方。
直尺、卷尺、籃球、2 根火柴或小別針、小頭和大頭的縫紉針、塑料杯或尖頂的交通錐、筆、計算器(可選)、帶有測量應用程序的手機(可選)、帽子和防曬霜。
活動步驟
(1)從家里的物品中尋找適用的天體模型,表1 將告訴你每個模型需要多大,用尺子仔細檢查你所選取的模型尺寸。
(2)請一位成年人帶你去附近的公園,記得帶上空間物體模型、杯子和卷尺,在公園選擇一個安靜的區域放置太陽模型(圖1)。表2將告訴你空間物體之間的實際距離與模型之間的距離。
(3)拉長卷尺,了解1 米的距離有多長。練習用腳精確地測量1 米的距離,可能是兩步、一大步或跳一大步。選擇一種你可以重復多次的方法,也可使用應用程序測量距離(圖2)。
(4)用一只腳靠近太陽,向公園內走10 米,將水星模型放在此處,并用一個杯子或交通錐作標記(圖3);再用一只腳靠近水星,朝遠離太陽的方向走9 米,將金星模型放在此處,作好標記(圖4);再用一只腳靠近金星,繼續向前走7 米,將地球模型放在此處,作好標記;用一把尺子或卷尺測量距離地球7 厘米的位置,將月球模型放在此處;用一只腳靠近地球,再向前走13.5 米,將火星模型放在此處,作好標記。恭喜你,你已經完成了一個太陽系內部的等比例模型。
活動概述
等比例模型可以幫助我們理解行星之間的天文差距。與你走過的距離相比,行星的大小是否讓你感到驚訝?你知道嗎,普通人的一生要旅行大約80 000 千米,相當于繞地球2 圈,也就是繞你模型中那根小火柴棒2 圈的距離。
添加木星
首先,我們需要找到一個數字來幫助我們將實際距離轉換為模型之間的距離。我們希望太陽是1 顆籃球,太陽直徑為1 392 700 000 米,籃球直徑為0.24 米,用太陽直徑除以籃球直徑會得到一個很大的數字:5 754 900 000,意味著太空中的57.5 億米只相當于模型中的1 米。接下來,我們可以利用這個數字將實際距離轉換為模型距離。比如,木星距離太陽778 000 000 千米,用這個數字除以57.5 億,得到0.135 千米,意味著木星模型應距離籃球135 米遠。真實木星直徑為139 822 000 米,你也可以利用相同的方法找到木星模型的直徑,我們建議你可以找一塊大理石作為木星模型。
(NiNi 編譯)