小学生创意发明设计简图及原理

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磁悬浮笔
大家都知道磁悬浮列车利用磁场“同性相斥”的原理，让列车具有抗拒地心引力的能力，使车体完全脱离轨道，悬浮在距离轨道约1厘米处腾空行驶。

本节实验也正是利用这个原理能把笔悬浮起来。

是不是感觉很神奇呢？大家试试看能不能让笔悬浮起来。

实验第一步：用双面胶把磁铁定位在底板上，注意：磁相同颜色的朝上。

实验第二步：注意红色都是朝外面的，用o型圈把磁铁定位在笔芯上。

实验第三步：调节笔芯上磁铁的相对位置，看看谁先做好
实验原理：原理揭示“磁极”的性质
磁悬浮原理并不深奥。

它是运用磁极“同性相斥，异性相吸”的性质，使磁铁具有抗拒地心引力的能力,即“磁性悬浮”。

知识拓展：“磁悬浮”在我们日常生活中的应用
磁悬浮技术起源于德国，早在1922年德国工程师赫曼.肯佩尔就提出了电磁悬浮原理，并于1934年申请磁悬浮列车原理示意图，并申请了磁悬浮列车的专利。

上海磁悬浮列车是世界上第一段投入商业运行的高速磁悬浮列车，设计最高运行速度为每小时430公里，仅次于飞机的飞行时速。

六年级科学创意小发明
1. 电动小风扇：使用小型电动机和蓄电池制作一个便携式小风扇，可以在炎热的夏天给自己带来清凉。

2. 自动水壶：利用温度传感器和电磁阀，制作一个可以自动加热水的水壶，让烧水变得更加方便。

3. 太阳能充电器：使用太阳能电池板和存储电池，制作一个可以通过太阳能充电的充电器，可以给手机等小电器充电。

4. 防丢小装置：制作一个可以贴在书包或者钥匙链上的小装置，通过遥控器可以发出声音，帮助找回丢失的物品。

5. 可回收垃圾分类器：制作一个可以自动将垃圾分类的机器，通过传感器和机械装置，将垃圾自动分为可回收和不可回收垃圾。

6. 运动步数计：制作一个可以记录步数和计算消耗卡路里的小装置，激励自己多参加运动。

7. 植物自动浇水器：利用水泵和传感器，制作一个可以自动浇水的装置，保证植物在你不在家时仍然得到充足的水分。

8. 空气净化器：使用风扇和过滤器，制作一个可以净化空气的装置，去除空气中的尘埃和有害物质。

9. 智能书签：制作一个可以记录读书进度的智能书签，当你再次打开书时，可以提示你上次读到的页数。

10. 可折叠书桌：制作一个可以折叠的书桌，方便携带和收纳，适用于需要经常换位置的学习环境。

小学生科技小发明
小学生科技小发明在流行的晾衣架，一般都没有防风功能，使用者经常会遇到这样的烦心事：刚刚洗好的一件衣服，挂到绳子上晾晒，风一吹，落到地上，还要重新洗。

我发明的自锁式防风衣钩能为大家解除烦恼。

上图是自锁式防风衣架的原理图：在上图，(1)是锁套，(2)是锁柱，它通过转轴(3)与曲柄(4)组成一个杠杆，该杠杆在配重(5)的作用下，以为支点转动。

晾晒衣服时，只需用手或挂钩向上托起曲柄(4)，在重力作用下，锁套(1)和锁柱(2)自动分离，使用者可顺利将衣钩挂到绳上，然后松开曲柄，在配重(5)的作用下，锁柱(2)自动与锁套(1)结合在一起，完成自锁过程，与挂钩(6)形成一个锁，任凭风怎么吹，也不会自动落下。

取衣架的过程也很简单：只需用手或挂物钩将曲柄用尖的东西在上面作画放进醋里几个小时拿出来弄掉蜡刻过的地方的颜色被醋酸深了就成了一件小制作了！。

40个发明原理图解(总40页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--1 分割原理（分离法）（1）将物体分成独立的部分（2）使物体成为可拆卸的（3）增加物体的分割程度实例：组合家具，分类垃圾箱，百叶窗，分体式冰箱等。

如下图：分体式电子琴可以拆卸为相互独立的部分，即可单独使用又可联合使用，即便于携带又节省空间。

2 抽取原则（提取法）（1）从物体中抽出产生负面影响的部分或属性。

（2）从物体中抽出必要的部分或属性。

实例：避雷针，舞台上的反光镜。

如下图：避雷针利用金属导电原理，将可能对建筑物造成损害的雷电引入大地，以消除雷电对建筑物的损害。

3 局部性质原则（局部质量改善法）（1）从物体或外部介质（外部作用）的一致结构过渡到不一致结构。

（2）使物体的不同部分具有不同的功能。

（3）物体的每一部分均应具备最适于它工作的条件。

实例：瑞士军刀，家庭药箱，分割式餐盒，多功能手表（兼备通话、存储等功能）等。

如下图：瑞士军刀整个刀身的不同部分具有其不同的功能。

4 不对称原则（非对称法）（1）物体的对称形式转为不对称形式。

（2）如果物体是不对称的，则加强它的不对称程度。

实例：将电脑的插口设置为非对称性的以防止不正确使用；为增强防水保温性，采用多重坡的屋顶等。

如下图：双角不对称机床铣刀可以增加摩擦力，有利于提高工作效率。

5 联合原则（组合法）（1）把相同的物体或完成类似操作的物体联合起来。

（2）把时间上相同或类似的操作联合起来。

实例：集成电路板，冷热水混水器等。

如下图：集成电路板将电子元件组合起来，有利于发挥整体功能并节约空间。

6 多功能原则（一物多用法）每一个物件、物体具有多项功能以取代其余部件。

实例：可以坐的拐杖，可当作U盘使用的MP3，多功能螺丝刀等。

如下图：数码摄像机兼有摄像、照相、录音、存储器功能。

7 嵌套原则（套叠法）（1）一个物体位于另一物体之内，而后者又位于第三个物体之内等。

科技小制作及原理概述：科技小制作为一种将科学知识应用于实际生活中的创造性活动，通过动手制作一些简单的科技装置或小玩意，旨在培养创造力、动手能力和科学思维能力。

本文将介绍一些常见的科技小制作及其原理，供读者参考。

1. 水力小发电机水力小发电机是一种使用水的流动能量转化为电能的装置。

它由水流驱动的涡轮机、发电机和电路组成。

当水流通过涡轮机时，涡轮机会转动，驱动发电机生成电能。

最后，通过连接电路，将电能存储或输出。

原理上，水力小发电机通过机械能到电能的转化，将水流动能转化为电能。

2. 风力小风车风力小风车是一种使用风能转动产生动力的装置。

它由主体框架、叶片、轴和发电机组成。

当风吹过叶片时，叶片会受到风压并转动，最终驱动轴旋转。

轴的旋转会带动发电机工作，产生电能。

原理上，风力小风车通过风能到机械能到电能的转化，将风能转化为电能。

3. 太阳能充电器太阳能充电器是一种利用太阳能将光能转化为电能的装置。

它由太阳能板、电池、充电电路和存储装置组成。

太阳能板接收阳光并将其转化为直流电能，然后通过充电电路将电能输入到电池中进行存储。

最终，可以使用储存的电能为各种电子设备充电。

原理上，太阳能充电器通过光能到电能的转化，将太阳能转化为电能。

4. 蓝牙音箱蓝牙音箱是一种能够通过蓝牙技术与其他蓝牙设备进行无线连接并播放音乐的装置。

它由音箱主体、音频放大电路、蓝牙芯片及相关电路组成。

通过蓝牙技术，蓝牙音箱可以接收来自其他设备的音频信号，并将其经过放大电路放大输出，从而产生音乐声音。

原理上，蓝牙音箱通过蓝牙技术和音频放大电路，将无线信号转化为音频信号输出。

总结：科技小制作通过简单制作一些科技装置或小玩意，可以锻炼创造力、动手能力和培养科学思维能力。

常见的科技小制作包括水力小发电机、风力小风车、太阳能充电器和蓝牙音箱等。

这些制作原理都涉及能量的转化，例如将水流动能转化为电能、风能转化为电能、太阳能转化为电能，并通过相关电路实现各种功能。

8个物理创作小发明创新小发明制作方法1、自制羽毛球准备材料：空饮料瓶一只，泡沫水果网套两只，橡皮筋一根，玻璃弹子一只。

制作过程：1.取250毫升空饮料瓶一只，将瓶子的上半部分剪下；2.将剪下的部分均分为8份，用剪刀剪至瓶颈处，然后，将每一份剪成大小一致的花瓣形状；3.将泡沫水果网套套在瓶身外，用橡皮筋固定在瓶口处；4.将另一只泡沫水果网套裹住一粒玻璃弹子，塞进瓶口，塞紧并露出1厘米左右；5.剪下半只乒乓球，将半球底面覆在瓶口上，四边剪成须状，盖住瓶口后用橡皮筋固定住。

6.美化修饰后，一只自制羽毛球完成了。

用羽毛球拍打一打，看看效果怎么样？2、自制香皂纸制作材料和工具：吸湿性较好的白纸，小块香皂，一支毛笔和一次性饮料罐。

制作方法：先把香皂切碎后放在罐里，盛上适量的水后把杯子放在炉上加热，等香皂融化，将白纸裁成火柴盒大小，一张张涂透皂液，再取出阴干就成了香皂纸。

3、自制热气球1.首先我们用软纸裁出6～8个叶状的纸片。

2.将它们对折并用胶水将它们的边粘在一起作成一个气球。

3.用胶带将四根连线粘到气球底部。

用橡皮泥将线的另外一端固定在桌子上。

4.尽量将电吹风的速度调的很慢。

将吹风口向上对准底部的开口并且打开开关。

气球会慢慢变大拉紧细线并且离开桌面。

4、自制手电筒具体制作方法是：将一只废易拉罐（如露露饮料罐）起掉一头盖子，另一头用圆头榔头敲凹。

用厚瓦楞纸板卷起两节一号电池，电池正极朝上、负极朝下装入罐中。

找一个合适的塑料盖（如神奇大大卷的盒盖正好可以扣在露露饮料罐上），在盒盖中央挖一个圆形小洞，洞的大小以使灯泡插紧为宜。

将灯泡底座插入小洞。

取一段寻线两端剥去线皮，一端绕在灯座上，另一端从塑料盖侧面扎一个小孔穿出。

将塑料盖盖在易拉罐上。

检查一下，灯泡、电池是不是紧密接触。

到这里一次性手电筒就做好了。

使用时，用大拇指把从侧壁穿出的导线按在从拉罐无油漆的焊缝上，手电筒就会发光，大拇指离开导线跳起，手电筒就灭了，使用非常方便。

一年级科学小制作获奖作品一、自制简易小水车。

1. 材料准备。

- 塑料瓶（如矿泉水瓶）1个。

- 吸管若干（约5 - 6根）- 剪刀。

- 小木棍（如一次性筷子）- 水容器（如小水盆）2. 制作步骤。

- 用剪刀将塑料瓶的底部剪掉，使瓶身成为一个圆筒状。

- 在瓶身靠近边缘的地方，用剪刀剪出几个小缝隙，缝隙的大小要能插入吸管。

- 将吸管插入剪好的缝隙中，吸管要稍微倾斜向下，就像水车的叶片一样。

- 把小木棍穿过塑料瓶的顶部中心位置（可以用剪刀先扎一个小孔以便插入小木棍），然后将做好的小水车架在水容器上方，使吸管能够接触到水面。

3. 科学原理。

- 当向小水车上浇水或者把小水车放到流动的水中时，水流冲击吸管（水车叶片），由于力的作用，会使小水车转动起来。

这涉及到力可以改变物体的运动状态这一科学概念。

一年级的小朋友可以通过这个小制作直观地看到力的作用效果，并且了解到水车这种古老的工具是如何利用水流的力量工作的。

二、纸飞机中的科学 - 飞得远的纸飞机。

1. 材料准备。

- A4纸1张。

2. 制作步骤。

- 取一张A4纸，将纸张竖着放置，然后把纸张上方的两角向中心线对折，形成一个三角形的头部。

- 接着把三角形头部下方的两条边再向中心线对折一次，使头部更加尖锐。

- 再将纸张从中间对折，使机身部分平整。

- 将机翼部分稍微向上弯曲一点，形成一定的弧度。

3. 科学原理。

- 纸飞机的形状设计影响它的飞行距离。

头部尖锐可以减少飞行时的空气阻力，而机翼向上弯曲有一定弧度，就像真正飞机的机翼一样，在飞行过程中，空气会在机翼上下表面流动速度不同，产生向上的升力，让纸飞机能够飞得更远。

一年级学生可以通过多次试飞不同形状的纸飞机，感受形状对飞行的影响，初步建立空气动力学的简单概念。

三、会跳舞的盐 - 声音振动小实验。

1. 材料准备。

- 一个碗或者盘子。

- 保鲜膜。

- 盐少许。

- 一个小音箱或者能发出声音的手机。

2. 制作步骤。

- 把保鲜膜紧紧地覆盖在碗口或者盘口上，要尽量平整，没有褶皱。