桥梁热胀冷缩演示器的设计与制作
固体受热都会膨胀，因而在桥梁的设计中，通常在桥的两端都各留有一定的缝隙，并且在桥面两端下面都托有一个可以滚动的滚轮，这样当桥面受热膨胀向两端延伸时，桥面推动滚轮可以自由伸展，而不至于出现顶死的现象使桥面产生变形。下面的这个设计装置就形象地演示了桥梁热胀冷缩时的情景。
一、材料准备
30×4厘米宽的木板一块，5×4厘米木板二块，27厘米长铜芯线一根，26厘米长铜芯线一根。24厘米长单槽铝合金一根。大头针二根，空圆珠笔芯一根。
二、 制作方法
1、将木板用木胶粘合好，晾干待用。（如图一）
2、将铝合金槽二端从一厘米处剪去侧面，将底面翻转向上，形成一个封闭的槽沟。里面置入餐巾纸待用。（如图二）
3、找一个刚好能插入铝合金槽条的PVC管，一端封闭，另一端制作一个盖子。
4、将圆珠笔芯截成二段，大头针各插入圆珠笔芯中间部位，做成二根指针。（如图三）
三、使用方法
【实验一】
1、把长铜芯线放到挡板之间，二端顶死挡板，不留空隙，铜芯线略为向上弓起，模拟桥梁形状。
2、用注射器把酒精注入铝合金槽沟内，点燃后放在铜芯线下方进行加热。
3、实验完毕，用镊子夹起燃烧的铝合金条，插入PVC管中，盖上盖帽。
现象：因为铜芯线两端与挡板之间没有空隙，当铜芯被加热后膨胀，向两端延伸，但二端被顶死，铜芯线向上弓起变形（如图五）。实验一用来模拟当桥梁两端不留空隙时受热膨胀时的情景。
【实验二】
1、 把短铜芯线悬置到横板上，二端与挡板之间留有一定的空隙，将大头针垫在铜芯线两端下方，指针朝外。
2、 用同样的方法进行加热铜芯线。
3、 实验完毕，用镊子夹起燃烧的铝合金条，插入PVC管中，盖上盖帽。
现象：当铜芯线被加热膨胀时，向两端伸展，推动大头针滚动，大头针带动指针转动，非常清楚地将铜芯线膨胀延伸过程进行了放大，便于观察。因为铜芯线两端留有空隙，即使铜芯线向两端伸展，整个铜芯线也不会受到挤压而变形，形象地模拟了当桥梁受热膨胀时桥梁两端的空隙与桥面底下的滚轮所起的作用。
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