35.某學(xué)校開展項目化學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)賽——為夜跑者設(shè)計制作節(jié)能夜跑燈。
【提供器材】塑料水管、膠塞、圓柱形強(qiáng)磁體、漆包線、LED燈(額定電壓為1.8V)
【明確問題】設(shè)計節(jié)能夜跑燈實際上是設(shè)計一個電路
【項目原理】使用節(jié)能夜跑燈跑步時使LED燈發(fā)光,利用了電磁感應(yīng)原理,其能量轉(zhuǎn)化是
。
【方案設(shè)計】方案設(shè)計的關(guān)鍵是設(shè)計簡易發(fā)電機(jī)。圖甲是某同學(xué)設(shè)計的節(jié)能夜跑燈結(jié)構(gòu)圖,線圈纏繞在塑料管外殼并與LED燈構(gòu)成閉合電路,請結(jié)合圖甲將表格補充完整。
提供的材料 |
功能 |
塑料水管(長度自選) |
提供磁體往返運動的場所 |
膠塞 |
磁體 |
|
漆包銅線 |
切割磁感線 |
LED二極管 |
用電器 |
【產(chǎn)品制作】已知用磁性相同的磁體,以相同的速度切割磁感線,則感應(yīng)電壓大小和線圈匝數(shù)關(guān)系如表所示,則在其他條件不變的情況下,至少要繞制
匝線圈,才能使額定電壓為1.8V的LED燈正常發(fā)光。
線圈匝數(shù)(匝) |
200 |
400 |
600 |
800 |
1000 |
感應(yīng)電壓(V) |
0.72 |
1.44 |
2.16 |
2.88 |
3.6 |
【檢驗產(chǎn)品】如圖乙所示,將夜跑燈佩戴在手腕處跑步時,發(fā)現(xiàn)佩戴夜跑燈的手臂甩動越快,夜跑燈越亮,請結(jié)合節(jié)能夜跑燈工作原理和跑步甩臂情況解釋原因
。