船的发明科技知识,船的发展历史原理

首页 > 经验 > 作者:YD1662024-02-23 23:39:01

2.1 船的历史

1.船是人类的伟大发明,是生活中常见的运输工具。自从有了船,人们可以借助它在水面上自由方便地行驶,还可以把很多货物运送到远方。人类的活动范围大大扩大,人类的物资运输和交流也大大增加。船与我们的生活紧密相连。

2.船的发展史:

(1)船的种类繁多,有独木舟、木筏、摇橹木船、帆船、明轮船、气垫船、远洋货轮、现代客船航空母舰等。(明轮是船的一种推进工具,它比篙、桨、橹等推进工具前进一步,比螺旋桨效率低)

(2)人类使用船舶作为运输工具从远古的独木舟发展到现代的运输船舶,大体经历了四个时代:舟筏时代、帆船时代、蒸汽机船时代和柴油机船时代。

3.船的比较。

4.从船的发展历史中,我们可以发现,船的体积、材料、动力、结构、速度等都在不断改进与变化。

5.独木舟装载量小和稳定性差。独木舟的稳定性与其结构有关。装载一个物体的时候,需要放在合适的位置,使独木舟受力均匀,不易侧翻。为了保持独木舟稳定而不侧翻,可以将物体固定在独木舟的重心位置。

6.船在水中行驶时,会受到水对它的阻力作用。不同形状的独木舟在行驶中受到的阻力不同。尖形船首可以减少船在行驶中受到的阻力。

2.2 用浮的材料造船

1.浮的材料可以造船,除了用木头,还可以用橡胶、塑料泡沫等浮的材料造船。改变材料

的结构可以改变船的载重量和稳定性。

2.生产生活需求推动了造船技术的进步。

3.竹筏通过加大船体,增加底面积,比独木舟更稳定,装载的货物也更多。

4.设计制作竹筏,需要按照以下步骤:明确目标→画出设计图→制作→测试→修改设计图→调试→展示等步骤进行。

5.独木舟与竹筏的比较。

6.摇橹木船和明代宝船都是由木头制作的,它们的教重量、体积和结构等都比独木舟,竹筏进步很多。明代宝船,最大的长148米,宽60米,是当时世界上最大的木帆船。代表并拥有在当时极为先进的工艺水平。

2.3 用沉的材料造船

1.铝箱和橡皮泥一样,放到水中会沉下去。把沉的材料做成船型就有可能浮起来。

2.把小船和泡沫塑料块往水中压,手能感受到水对小船和泡沫塑料块有一个向上的力,这个力我们称它为水的浮力。下沉的物体也受到浮力。当物体浮在水面时,浮力等于重力。当物体在水中下沉时,浮力小于重力。

3.橡皮泥和铝箔做成船型后,浸入水中的体积增大,它们在水中受到的浮力增大,因而更容易漂浮在水面上。

4.相同质量的橡皮泥、相同大小的铝箔,做成船的体积越大,受到的浮力越大,越容易浮在水面上。

5.相同重量的橡皮泥和铝箔,做成船型后,浸入水中的体积越大越容易浮,它的装载量也随之增大。

6.把材料做成中空,可以增大体积,更容易漂浮在水面上。

7.随着技术的进步,钢铁也能造船。钢铁制造的船不但坚固,而且载重量也更大。

8.船在行驶中,稳定性十分重要,不然船就会侧翻,造成事故。渡船的底部特别宽围,稳定性大大提高。双体帆船的稳定性也大大提高

2.4 增加船的载重量

1.随着社会的发展,人们需要越来越大的船来满足交通和运输货物的需要。

2.技术可以改变船的载重量,推动着船的发展。

3.船的载重量不仅与船的材料、结构、货物放置的位置等多种因素相关,还和船的体积大小相关;相同重量和相同大小的材料,制作的船型体积越大,船的载重量越大。

4.弹珠滚动容易导致船侧翻。将分格结构放入铝箔船中,装载弹珠,弹珠因为空间缩小不容易滚动,从而船不容易侧翻。将船舱分格处理可以提高船的稳定性。

5.不断改进船的形状和结构,可以提高船的载重量和稳定性。

6.用同样大小的正方形铝箱设计不同底面积的铝箱船,体积越大,载重量越大。

2.5 给船装上动力

1.船的动力经历了人力——自然界的力量——机械动力。

2.船的动力有很多种,包括人力驱动、风力驱动、电力驱动、发动机驱动(如蒸汽机、燃气涡轮、柴油引擎、核动力机组)等。

3.风能电能热能等多种能量可以转化为船行驶的动能。

4.要想使船保持前行必须提供源源不断的能量。

5.船舵可以控制船的行驶方向。

6.潜艇通过调节自身重力和浮力的大小实现在水中的下潜和上浮。

7.大部分潜艇以柴油为动力,核潜艇以核能为动力。

8.船在行驶过程中会受到重力、水的阻力和浮力等。

9.船身设计成为流线型可以减少水的阻力。

2.6 设计我们的小船

1.设计我们的小船的流程:

(1)明确任务:自己设计并制作一艘小船,控制小船的制作成本,载重量达到200克,有自己的动力系统,能把货物运送到目的地。

(2)制订方案:进行方案设计,画出船的结构示意图,并标注各部分名称;讨论设计图的合理性和可靠性;列出所需的材料,计算所需的费用。

(3)交流展示:展示自己的设计,说明设计理由,听取其他小组的合理建议,改进设计。

2.制作船需要考虑船的大小、形状、船体材料、载重量、稳定性、动力系统等因素。

3.工程设计一般会经历“问题一设计一制作一测试一完善”等过程 。

4.制作小船需要的材料包括:泡沫板、木板、铝箔、泡沫胶、小电动机、小风扇、电池、导线、开关、喷气装置、纸张、木条、钩码、记录单等。

5.绘制小船设计图时,要关注船的尺寸。

6.当造船费用一样时,比哪组性能更好;当船性能一样时,比哪组的造船价格低。

2.7 制作与测试我们的小船

1.产品设计与制作的完整过程:明确任务——制订方案——交流展示制作——测试——评估与改进。

2.制作开始前,应当合理分工,保证后续制作有序进行。

3.根据评价量表,实事求是地对小组成员的表现进行评价。

4.展示过程,为小船写说明书,帮助成员回顾、反思和评价整个过程。

5.如果小船航行不平稳,那么可以检查船身重量是否平衡。

6.选择重量轻,体积大的材料,并且把船身做得重,可以使船更平稳。

7.测试可以选择在无风的室外场地或者室内进行,事先明确船只航行的起点和终点。

8.我们制作的小船下水之前要做好防水测试,航行结束后要及时擦干水。

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