動手學科學/物質科學/2022公開課/重心與力矩

課程日期2022.03.09

觀念說明

槓桿原理的特性

• 施力乘以施力臂等於抗力乘以抗力臂

  

槓桿原理在生活中的實例

1. • 剪刀
   • 槌子
   • 筷子

重心

• 一個物體中可以相互抵消作用力的點

  

重心在生活中的實例

• 平衡鳥

活動流程

重心

• 請一位勇士起立，左側邊靠牆(左手左腳都靠牆)，請他往右抬起右腳。
• 請一位勇士面對牆壁，腳尖跟額頭靠在牆面，接著請其墊起腳尖。
• 請一位勇士背部與腳後跟緊鐵牆壁，試著慢慢蹲下，但腳後跟不能離開地面。
• 在一不規則的物體，並在其兩個端點黏上一條細線，拉起直線，使物體自由下墜，待停止不動便能找到第一條延伸自細線的直線，將此直線畫在物體上，隨後也在利用第二條細線以同樣方法畫出第二條直線，兩直線會交於一點，用手指在此點往上頂，便能讓此體呈現平衡
• 製作漂浮鐵鎚與不倒酒瓶。

  

槓桿原理

• 拿出槓桿，在兩邊力臂3：5的距離，放入5：3質量的重物，使其平衡。
• 老師將手臂伸出，並叫學生吊在手臂的不同位置

鐵絲平衡鳥

• 把鐵絲拉直。
• 取中間。
• 在中間折出一個兩公分的扣環。
• 由下往上捏著轉三個圈。
• 往下凹一個勾勾。
• 尾端的部分勾魂轉三圈的部分。
• 直接鉤上去。
• 將兩隻腳旋轉成麻花捲。
• 將y字行轉成w字型並將兩隻腳往下折。

製作投石器

• 先準備兩根竹筷加一條橡皮筋製作投石器的骨架中間纏繞數圈，將其綁緊
• 以同樣的方式製作六組，長度要大約一致
• 取出其中三組組合出正三角形的底座，連接處一樣使用橡皮筋8字型纏繞
• 接著慢慢架出立體的三角錐，這些動作要確實，以免後續操作時會滑動
• 接著再以兩條橡皮筋和三支筷子（兩支在下，一支在上）製作一組投擲桿
• 取一條小橡皮筋繞在投擲桿上
• 在三角錐底座的其中一邊也以同樣的方式纏繞小橡皮筋，當作連結處
• 將投擲桿和底座互相圈繞
• 把投擲桿和底座綁在角錐頂端
• 綁上塑膠湯匙