过山车,也叫云霄飞车,这是我最喜欢的游乐项目,我每次去游乐场,就一定要去玩过山车。当过山车一点一点爬到最高点,然后短暂停留一下,接着瞬间急速下降,那种天旋地转,极速飞驰的感觉,让我感觉特别棒。 但我还没有体验过那种带有“大回环”的过山车,没有感受到360°旋转的感觉,恰好这个学期科学实验,让我们自己设计并制作过山车,那我就来设计制作一款带有大回环的过山车吧。 <b>第一步:设计过山车</b> <div> 在设计之前,还有一个重要的工作要做,就是先要了解过山车的原理。过山车简单的来说,就是利用物体惯性的原理,将重力势能转化成动能,让车能够沿着设计的轨道进行滑行,最终因为摩擦力的关系,车就慢慢地减缓速度,直到停下来,所以,过山车的轨道都是整体往下,而且坡度都是越来越小的。我先试着画一画过山车的草图。</div> 看,这就是我设计的过山车:一个长长的大斜坡,然后接上一个大回环,再绕过180°的半圆之后,又是一个大斜坡,紧接着就是一个平行回环,之后下坡,直到停下来。中间的两座“山峰”,是起到固定轨道的作用,有了“山”,才是整真正的“过山”车。 <b>第二步:绘制轨道线路图</b> <div> 我在爸爸的帮助下,绘制了过山车的轨道线路图。过山车的轨道大致就分为直线轨道和曲线轨道两种。将两种轨道进行组合,就是过山车的运行路线。我设计的直线轨道长2.6米,曲线轨道长1.55米,轨道总长达到了4.15米。做完之后,需要用小球进行试验,所以轨道设计成宽4厘米,两侧还加了护栏高2.5厘米。同时,为了能让小球顺利通过大回环,还需要将斜坡的角度设计成45°,这样小球的惯性才有可能通过大回环。<br></div> <b>第三步:制作过山车</b> <div> 刚好家里有硬纸板,就旧物利用,用它作为过山车的主要材料。其他还准备了直尺、圆规、刻刀、剪刀、铅笔,以及胶枪和胶棒。<br></div> 首先做大回环的部分。用圆规在硬纸板上画圆,尺寸是半径11厘米和13.5厘米的同心圆。 用刻刀沿着画好的线,把圆割下来,这个是大回环的护栏,要做2个。 同样的方法来做大回环的轨道部分。用直尺量好尺寸,轨道宽是4厘米,长是70厘米,用铅笔画好线,然后用刻刀割下来。 因为硬纸板比较硬,所以要在轨道上用刻刀划出折痕,这样就能弯曲,做成圆形。 <div> 用胶枪把轨道部分和护栏部分进行粘贴。</div> <div> 接口处要交错开,这样大回环的部分就做好了。 <br></div> 第2个要做的就是连接大回环的直线轨道部分。同样的,分别画出长80厘米×4厘米的轨道,以及2条长80厘米×2.5厘米的护栏。用刻刀割下后,再用胶枪进行粘贴。<br> <div> 直线轨道也做好了。</div> 用胶枪把直线轨道和大回环进行粘贴,就完成了过山车最难的部分了。 接下来,就是把剩余的直线轨道和曲线轨道做出来。按照轨道尺寸画线,刻下来,家里的客厅一下子就变成了工地。 这些就是做好的直线轨道和曲线轨道,这样过山车的轨道部分就全部做完了。 <div> 将轨道部分按照图纸进行粘贴,过山车已经有了雏形。</div> 调整好过山车轨道的角度,然后用花瓶、可乐瓶等作为支撑,让过山车的轨道进一步固定,这样过山车就比较稳固了。接下去就是做过山车的支撑架了。<br> 支撑架用的到材料是硬纸板和木棒。用硬纸板割出三角形的支撑架(三角形的造型比较稳固),然后用剪刀将木棒多余的部分剪掉。(过山车的轨道逐渐降低,所以木棒的高度也是逐个降低) 用胶枪将支撑架固定在过山车过道下方,并和底座进行粘贴,底部多用些胶水,这样过山车就更加牢固了。 等胶水彻底凝固之后,过山车就做好了。成品的尺寸是长1.2米×宽0.6米×高0.8米,轨道总长4.15米。<br> <div> <b>第四步:测试过山车</b></div><div> 我用弹力球进行测试,看看小球是不是能顺利通过过山车。</div> <div> 第1次测试,小球没有通过大回环。</div> <div> 第2次测试,小球通过了过山车,但感觉不是很流畅,可能是这个蓝色小球比较轻,换一个重一点的球试试。</div> 第3次测试,小球顺畅地通过了过山车,成功啦。 <b>最后一步:装饰过山车</b> <div> 我用白色泡沫,剪出云朵的形状,贴在过山车的侧边,然后放上了彩虹、小汽车等道具,这样我的过山车就成了名副其实的“云霄飞车”。<br></div>