中国科技馆学习手册以及任务单 - 图文 下载本文

科技馆之行任务单

这件展品分为两组。左边池内的三件被测物体形状各不相同,观众可通过操纵摇杆比对物体在流体中的运动速度。右边池内的两件物体形状相同,放置方向相反,观众操纵摇杆后,会发现它们之间的运动速度也各不相同。

当物体在流体(气体或者液体)中和流体做相对运动时,物体就会受到流体的阻力。物体在流体中受到的阻力包括两部分:摩擦阻力和由于前后压强不一致引起的压差阻力。对流线型物体来说,在迎流体面积相通的情况下,它的压差阻力最小,其迎面阻力中主要部分为摩擦阻力。

欧美国家在二十世纪三四十年代就开始着手于流线型设计。由于流线型物体在流体中运动时受的阻力最小,流线型化在设计高速运动的运输工具和武器时得到了广泛应用。我们身边的汽车、火车、飞机、潜水艇的外型便经常被设计为流线型。 现象 原理 生活应用

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二、光影之绚

1.光的色散 现象 原理 生活应用

2.光学潜望镜 现象 原理 生活应用 3.自然的光影 现象 原理 生活应用

4.颜色屋

颜色屋的墙壁是白色的,屋内摆放着各色物品:红色的沙发和果汁、绿色的茶几和灯罩,墙上分别是红,蓝,绿,白的“光影之绚”四个大字。房间内灯光的颜色会在白色,红色,蓝色,绿色之间变化,观众会看到家具,地板,墙壁上的字在不同颜色的灯光照射下,呈现出不同的色彩。

人眼是如何看到颜色的呢?人眼具有光的接收器,能够将光信号传递给大脑,大脑将光信号转变成颜色。光由人类眼球底部薄薄的一层被称为视网膜的细胞所接受,在视网膜上有两种感光细胞:杆状细胞和锥状细胞。杆状细胞只有一种,负责在亮度低时接受光。锥状细胞有三种,分别对应红色、蓝色、绿色。当我们看到光时,不同的锥状细胞会将不同的信息送向脑部。例如黄色,当有一道真正具有黄色频率的光线射入你眼睛时,并没有专门负责接收黄光的锥状细胞。但是因为黄色和绿色接近,也和红色接近,所以负责红色和绿色的锥状细胞会被激活,分别传送信息到人的脑部。又或者当红色和绿色光同时射入人眼,负责红色和绿色的锥状细胞同时被启动。所以对于大脑来说,红光加绿光就成了黄光。那为何人类无法在黑暗中辨别色彩呢?这是因为在低亮度的状况下,是由视网膜上的杆状细胞来感光。因为只有一种感光细胞,所以它只能送出一种信号:亮或者暗,所以没有办法使人眼看到颜色。 牛顿发现,颜色不是物体固有的特性,而是光经过物体表面吸收和反射之后,我们只能看到反射的光。比如,红色不是苹果本身带有的,而是苹果表面将其他波长的光吸收掉,苹果表面反射的光的波长被我们的眼睛所接受,大脑识别是红色的,所以我们看到的苹果是红色的。

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因此,一个物体能显示白色是因为这个物体能反射所有的光,显示黑色则是因为它能吸收掉所有的光。 现象 原理 生活应用

5.光学迷宫:小孔成像 现象 原理 生活应用

6.奇幻之水 现象 原理 生活应用

7.空中成像

人眼在观察景物时,光信号传入大脑神经,需要经过一段短暂的时间,光的作用结束后,视觉形象并不立即消失,这种残留的视觉称为“后像”,视觉的这一现象被称为“视觉暂留”。视觉实际上是靠眼睛的晶状体成像,感光细胞感光,并且将光信号转换为神经电流,传回大脑引起人体视觉。感光细胞的感光是靠一些感光色素,感光色素的形成需要一定的时间,这就是形成视觉暂停的机理。 空中成像就是一个关于视觉暂留的展项。观众在触摸屏上随意写字,画图或输入特定的符号或图像后,成像杆在空中摇摆出的圆形轨迹面上就会呈现出观众输入的文字或图案。成像杆其实是一个线阵发光LED运动成像装置,该LED运动成像装置为一长直棒体,其表面分布有线阵排列的多个LED,棒体内部容纳有微处理器和LED驱动电路,微处理器根据显示图形的需要控制各LED的明灭,来呈现指定的图像。 现象 原理 生活应用

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8.光子乐队 现象 原理 生活应用

9.视夜如昼 现象 原理 生活应用

10.绚烂缤纷 现象 原理 生活应用

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