拓展与探究

下面试验只扼要写出试验的目的和内容，由同学们自行选择进行设计并开展试验，写出总结分析报告。

1．结构耐震试验

取4mm的螺钉、螺帽2对，放在一薄铁块上拧紧，其中一个螺丝加上弹簧垫圈，用电动机带动铁板做快速震动，经一定时间（10min或半小时）后观察两个螺丝松紧的变化。

2材料硬度的试验和防撞试验

（1）取松木和杂木板各1块，其上方2m出各自悬挂1个同样质量的铅球（体积也相同），让铅球做自由落体运动，直接撞击在木板上，观察撞击后凹窝的深度，并进行对比。

（2）在铅球下方的木板上面垫上一定厚度的颜料泡沫1块再重复上述实验步骤（1）。

（3）总结上述实验，写出分析报告。

3．拉力及其弹性试验

（1）用1块三合板条（如长30cm，宽1mm，厚3mm）两头放在桌子上，中间悬挂重物，将重物质量不断加大，直到木条断裂为止，观察木条从开始变形直到断开的过程，测出重物的质量。

（2）将试验木条改成相同长度，宽度，厚度的竹块，重复上述试验。

（3）总结上述试验，写出分析报告。

4．导线的承受电流试验（本试验电源要串上1.5A保险丝后再供电）

（1）取2根粗导线（直径2mm）和2根细导线（直径小于0.5mm）。

（2） 将2组导线一头都接上电源插头，另一头负载是12W，12V的电灯泡。

（3）分别将电源插头接入12V10A的蓄电池上，分别通电1min、3min、5min，然后拔下电源插头，分别用手感受导线的温度。

（4）写出分析报告。

5．材料绝缘试验

（1）取1张干燥纸板，在+1000V的摇表两个接线柱之间接上2根带金属夹子的导线，两个夹子分别夹在干燥纸板上，相距10mm。用手快速摇动摇表手把，读出表上绝缘电阻的读数（可达30MΩ以上），读出其击穿耐压（可大于1000V），击穿时其绝缘电阻突然为零。

（2）在两个金属夹子之间的纸上滴一些水，再重复上述试验，观察绝缘电阻的变化，读出其击穿电压。

（3）写出分析报告。

6．导线和变压器绝缘电阻试验

（1）测量一对绞合线两导线之间的绝缘电阻和击穿电压。

（2）测量一个小型变压器各组线包之间的绝缘电阻，和各线包与铁心之间的绝缘电阻和击穿电压。

（3）写出分析报告。

7．燃烧和阻燃试验

（1）取纸板，布料，木板，阻燃塑料各1块放在铁桶中进行点燃试验。

（2）写出分析报告。

8．铁心，非铁磁材料的磁导率试验

（1）用一个直径为10mm的塑料圈，长约5cm，用直径为0.15mm的漆包铜线饶2500圈，线圈中间套入1个圆柱形铁芯。

（2）铁心下方放置一个铁片，铁片下方链接1个弹簧侧力计，弹簧测力计上挂1个小篮子。

（3）将线圈两端通往+12V直流电（用大号电池或蓄电池供电）。观察铁片和弹簧测力计被吸住的情形。

（4）在小篮内不断加入重物（小铁块）直到吸不住铁片为止，铁片和弹簧测力计脱落，记下脱落前瞬间弹簧测力计的读数。

（5）将圆柱形铁心取出，分别换上不同导磁性质的铁、铝、铜芯。重复上述过程。

（6）写出分析报告。

9．水泥性能的简单测试

（1）分别将300号（400号）、500号水泥各250g，用水调和搅均匀成糨糊状，分别放在2个形状相同的长形扁平纸盒中。

（2）再分别用300号（400号）、500号水泥做实验，各自加入250g沙子和均匀分布的铁条，再慢慢加入适量的水，搅均匀成糨糊状，分别放入2个与（1）相同长度、形状的扁平低盒中。

（3）再用已受潮变质的300号（400号）、500号水泥各250g，做试验，重复步骤（2）。

（4）24h后，观察6个小盒内水泥块的凝固情况。

（5）分别给6个盒子浇些水，5天后，分别取出6块水泥块做试验，观察它们各自的承重、受压、耐弯曲的情况。例如在1m上方挂上同样质量的铅球，自由落下进行撞击试验等等。

（6）写出分析报告。

10．传感器件性能测试

（1）光敏传感器件。

①测量不同光照度条件下，光敏传感器内阻的变化。

②写出分析总结报告。

（2）热敏传感器件。

①测量不同温度条件下，热敏电阻阻值的变化，分正温度系数电阻和负温度系数电阻做两次技术试验。

②写出分析报告。

图3-16  光敏电阻的特性测试

◎提示

1．R₁为100kΩ电阻。

2．改变照射到R₂上的光强度，观察记录R₂上压降的变化，从而求出R₂阻值的变化。

图3-17  热敏电阻的特性测试

◎提示

1．为R₁为20kΩ电阻，R₂为热敏电阻。

2．将R₂放在一个密封小盒内，小盒内放置一个加热小灯泡。将温度计探头插入盒内，读数部分留在盒外。

3．观擦不同温度时R₂上电压值，即可计算出R₂的阻值。

完成本节学习后，我们选择了设计的材料和器件，也准备好了设计的各种资料，为下一节《制订设计方案》做好了准备。

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