【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;
【项目要求】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,这是利用原理;
【方案设计】图乙为某同学设计的节能夜跑灯结构图,磁体在水管中可来回移动,线圈缠绕在塑料水管外壳并与一盏LED灯构成闭合电路;
【产品制作】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关系,具体数据如下表所示。根据表中数据分析可得出结论。
线圈匝数 | 50匝 | 100匝 | 150匝 | 200匝 |
感应电压 | 0.18V | 0.36V | 0.54V | 0.72V |
确定匝数后,制作夜跑灯绑在小臂土,跑步时甩臂使一盏工作电压为的LED
灯发光;【项目评价】
节能夜跑灯设计制作评价量表(节选) | |||||
评分指标 | 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 | 有设计图且设计合理 | 有设计图但设计不合理 | ||
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,该同学设计的夜跑灯发光情况一项评分为1分,请在图示虚线框内改进设
计图使该指标达到5分