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翻滾吧!鋁罐~ 靜電遊戲之用吸管吸鋁罐! 次要群組 [物理教學::運動功能] 列印 推薦
作者或來源 zfang 2015-12-23 18:22:11
關鍵字 1靜電 2轉動 3力矩
此文完整連結 http://zfang.zipko.info/1082.html
文章歡迎轉載,請尊重版權註明連結來源。
不正常人類人腦智慧研究所
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在幾個靜電小實驗中,我最喜歡吸鋁罐的活動。吸管靠近橫躺的空鋁罐,會發生什麼事?如果是將摩擦後帶靜電的吸管靠近橫躺的空鋁罐,鋁罐會被吸著滾動喔。

靜電是一種超距力,不須碰觸就能感應。距離越近感應越強。帶電的物體(吸管)接近不帶電物體(鋁罐)時,會使不帶電體產生正負電荷微分離的現象(稱為靜電感應)。此時,靠近帶電物體這端產生不同性質的電荷(彼此吸引);遠離帶電物體那端產生相同性質的電荷(排斥),吸引力>排斥力因而相互吸引。

利用摩擦吸管產生的靜電,最遠可以一次吸多遠?理論上摩擦越多次帶的電量會越大。但實際上,電量夠,吸的位置也要正確,才能產生足夠大的力矩讓鋁罐滾動。所以呢~這個活動也與轉動(力矩)、摩擦有關。

這個活動主要是配合靜電課程帶國三學生做,也利用下課前十分鐘,讓辛苦來上周六課程的國二小朋友們一起玩玩!

--

不是只有看到吸管會讓鋁罐滾動就好。我喜歡讓學生玩大一點。怎麼玩?


放他們到走廊外,請他們用衛生紙摩擦粗吸管,再將鋁罐吸回實驗室。


只要成功將鋁罐吸回實驗室門內的同學,就可以享受提早下課的特權!

以為很簡單,不到十分鐘就可以完成,結果~超過了!更特別的是,這群國二學生們居然不肯下課!


乍看簡單,要吸得好可是不容易。吸的位置適當,才會有較大的轉動力矩。

 
也要考慮一開始的靜摩擦力大,要滾動不容易。 

 
若是吸管碰到鋁箔,好不容易摩擦產生的靜電還會被導走。

當學生操作時,我們才發現學校地板不平整,不小心鋁罐陷入坑洞,還得要多費勁才能讓罐子爬出來。我們常用先後退再猛衝的方法來克服這一關。如果是遇到地勢恰巧往下,不必吸就一直滾。好笑的是,重力並沒有提供協助,這一滾,常常就是過頭了!

也因為在室外外頭又有風,風一來追著罐子跑,如果是順風,很幸運。當天沒有很幸運,而是極幸運,恰巧逆風,好不容易前進的幾公尺又歸零了。邊笑~邊再繼續搓!

 
越靠近終點越困難越難,這裡的地板是洗石子,有凹凸小沙粒,摩擦力非常大。 


學生們非常堅持,用強勁的"摩力",終於將鋁罐吸回家。

而在我們班,坡度加上凹凸不平,更是難進。當其他同學放棄,選擇回班上休息時,有四個可愛的女生仍堅持,最後利用墊白紙,讓鋁罐滾上白紙,幾個人輪流接力,最後終於成功。

當每個同學都在走廊上吸罐子時,幾個男生躲到樓梯前玩耍。


明明是要求一人一罐,這幾個傢伙卻是多人一罐。

其實他們有好幾個罐子,他們說~走廊太擠,不想跟別人一起擠。

稍微思量一下,就派給這幾個男孩更具挑戰性的任務:請試著將鋁罐用靜電吸上樓梯!!


他們選擇用合作的方式,多管齊下。


做得到嗎?我也不知道。看他們的笑容,顯然樂在其中!


甚至為了堅持要讓罐子上樓梯,還趴在地上用吹的呢!可愛!

應該在11點50分就下課的他們,玩上癮~ 一直玩到12點半才肯走!

 

 

 

END
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