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简易电动新旧日期变动演示仪教具制作

2010-03-19安徽省繁昌县第一中学241200殷礼高

地理教学 2010年20期
关键词:电子钟铜线经线

安徽省繁昌县第一中学(241200) 殷礼高

河北省卢龙县第一中学(066400) 鲁爱华

简易电动新旧日期变动演示仪教具制作

安徽省繁昌县第一中学(241200) 殷礼高

河北省卢龙县第一中学(066400) 鲁爱华

新旧日期变动取决于两条日界线的位置,即国际日期变更线(理论上即是180度经线)和地方时零点经线。地球自西向东自转会导致零点经线就不断自东向西扫过地球表面,它和180度经线一起把全球分割成为新旧两个日期。黑板上画图通常不能演示零点经线的动态变化,具有一定的缺陷,设计这个教具可以克服这一问题,作到动态演示零点经线的变化,教具中将秒针顺时针运动方向看作是自东向西方向,用秒针的变动代替零点经线的变动。如图1所示。

图1 教具简单示意图

【制作材料】(1)接近报废的圆形电子挂钟一个(要求有秒针);(2)8K打印纸一张;(3)固体胶和彩笔各一支;(4)细导电铜线3根,每根20cm左右;(5)废旧开关控制器一个(要求要灵敏);(6)两节5号电池串联组成电池组。

【制作过程和方法】

1.将电子钟拆开,取出表盘、拆下指针。

2.将白纸剪成小于圆盘的圆形贴到表盘上覆盖住表盘上的阿拉伯数字,边缘刻度保留,并在白纸圆面上压圆心画纵横两条直线,分别代表0°、180°经线和E90°、W90°经线,具体标法见图2。

3.安上表盘和指针(去掉时针和分针,仅保留秒针),去掉电子钟里面的原有电池(没有可以省略该步骤)。

4.将导电铜线接在挂钟后面的电源两侧。并接上开关控制器(断开状态)和两节5号电池组成的电源。

【使用方法】

1.断开开关控制器,将秒针放到180度经线的位置,即0点经线与国际日期变更线重合,全球这一时刻都为同一天,仅有一个日期,如图1所示。

2.连通开关控制器,观察秒针移动。秒针和180°经线之间的夹角α由0°逐渐增大,如图2所示。

图2

3.当秒针移动到0度经线位置时,断开开关控制期,可以观察秒针和180°经线之间的夹角α正好增大到180°,即新旧日期各占一半,如图3所示。

图3

4.再次连通开关控制器,观察秒针移动,当秒针再次和180°经线重合时,断开开关控制器,即回到第一个步骤时的日期分布情况。

5.再次连通开关控制器,完整观察秒针运动一周,体会新旧日期所站比例的变化情况。

【制作失败的可能原因】

1. 秒针安装不到位。

2. 原有废旧电池没有取出,对现有电路造成干扰和影响。

3. 所选电池类型和电子钟原有类型不同,大号可能导致电子钟原有线路被烧毁,太小不能带动秒针运动。

4. 开关电阻太大,不灵敏。

5. 没有选择细的导电铜线。

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