舒泊宁
一、研究背景
我从小就喜欢电动玩具,特别是小火车。我一直有个疑问:小火车为什么有时候跑得很慢,有时候又跑得特别快,而且装上不同的电池,速度也不一样?我拆掉了所有小火车的外壳,甚至有些小火车完全被拆坏了,也没有找到答案。我只好向爸爸请教,爸爸教我学会用万用表,让我试着量一量电池的电压,也许就能找到想要的答案。
二 、实验探究
(一)小火车实验
1. 实验过程
(1)将不同型号的电池依次安装在同一辆小火车上,观察小火车的速度快慢,选出3 种导致小火车有明显速度差异的电池。
(2)用万用表测量电池的电压并记录下来。
(3)再将电池依次装在同一辆小火车上,行驶1 米的距离,用秒表记录下各次所用的时间。
(4)把所有数据结果整理好并做成表格进行对比。
2. 实验结论
由上表可知,电池的电压越高,小火车跑得越快。我终于找到了答案,原来电也是有力量大小的!
新的问题
最近,妈妈买回来了一个漂亮的鱼缸,摆在卧室的柜子上,很是好看。可是,没过两天,妈妈就开始抱怨鱼缸里的增氧泵声音太吵。我仔细想了想,这一定是因为电的力量太大了,是不是可以通过控制电压来减少电的力量,从而减小增氧泵的声音呢?可是,这个增氧泵是直接插在充电器上面的,没法更换电池,怎么办呢?爸爸告诉我,可以给增氧泵安装一个调速器来调节它的电压。
(二)增氧泵实验
1. 实验过程
(1)拆解增氧泵,得到1 个气泵、1根USB 电源线、1 根输气管和气泡石。
(2) 将调速器的DC 端( 电源) 与USB 电源线相连。
(3)将调速器的Motor 端(电机)连接到气泵的正、负极,红色线是正极,黑色线是负极。
(4)接好线后,插上USB 电源线,就听到电机在工作啦!倒一杯水,把气泡石放在水里,通过调节调速器的旋钮,可以看到水中气泡大小的变化。
(5)调节旋钮,气泵的电压也随之发生改变,用万用表再次测量电机的电压并记录。
2. 实验结论
这次实验再次验证了电压和功率之间的关系:电压越大,功率越大。不管是电池还是其他电源,结果都是一样的。
三、收获与体验
自从给鱼缸的增氧泵装上了調速器,妈妈睡前只要调到最小挡,就可以安然入睡了。妈妈开心地直夸我能干。其实,我只是学会了怎样控制能量无穷的、神奇的电。