【提供器材】塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯(如图甲,LED灯具有单向导电性,当电流从“+”极流入时,LED灯会发光,当电流从“-”极流入时,LED灯则不发光)等。
设计制作节能夜跑灯,将日常跑步产生的机械能转化为电能,使LED灯发光是利用原理。
【产品制作】小金用磁性相同的磁体,以相同的速度切割磁感线,探究感应电压大小和线圈匝数的关系,具体数据如表所示。
线圈匝数 | 50 匝 | 100匝 | 150匝 | 200 匝 |
感应电压 | 0.18 V | 0.36 V | 0.54 V | 0.72 V |
根据表中数据分析可得出结论:。确定匝数后,制作夜跑灯绑在小臂上,跑步时甩臂使一盏工作电压为1.8 V 的LED灯发光。
节能夜跑灯设计制作评价量表(节选) | |||||
评价指标 | 5分 | 3分 | 1分 | 自评 | |
夜跑灯设计图 | 有设计图且设计合理、结构有标注 | 有设计图但设计不合理 | 有设计图且设计合理 | ||
产品 | 发光情况 | 两盏 LED灯交替发光 | 两盏 LED灯发光 | 一盏LED灯发光 | |
性能 | 使用情况 | 日常跑步甩臂发光 | 快于日常跑步甩臂发光 | 手中摇动发光 |
根据评价表,小柯设计的夜跑灯“发光情况”一项评分为1分,请在答题卡相应位置虚线框内改进设计图使该指标达到5分。