本網站設立宗旨是為了幫助更多孩子學習，也謝謝科學遊戲實驗室提供這麼優質的學習管道，在此再一次感謝所有幕後辛苦的工作人員，感恩您們為教育的付出！
磁轉玩偶
| 製作更為簡便的旋轉小花 |
| ※器材：大吸管、竹筷、磁鐵、熱熔膠、紙片 |
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這個遊戲取材自善化國中王德麟老師的「科學玩具柑仔店部落格」（點選連結），設計上比本網頁的「旋轉小花」更為簡便。 首先取二個磁鐵，版主買的磁鐵一個是0.6公分x 0.2公分的強力磁鐵（圖一上方銀色磁鐵）；一個是0.82公分x 0.25公分的黑色磁鐵（圖一下方）。 將黑色磁鐵直立在竹筷的上方（注意：是直立，不是平放），再以熱熔膠或油黏土固定（如圖二）；使用熱熔膠時，可以將整個磁鐵包覆起來，以使大小能夠在吸管內穩定的自由滑動為原則。 剪二段小紙片，交叉為十字型後以膠帶或黏膠固定。再將銀色強力磁鐵黏貼在中央（如圖三）。十字型紙片的正面可以塗上一些圖案，讓紙片旋轉時更好看（如圖四）。 製作完成後，就可以試驗效果了。將包著黑色磁鐵的竹筷插入大吸管，並將十字紙片放在大吸管上面，會被竹筷上的磁鐵吸引住（如圖五）。一手拿著吸管，一手拿竹筷前後來回滑動，十字紙片就會快速的旋轉起來了！（如圖六）
觀賞實驗影片（4.2M） |
| ※原理：（本原理說明，由王德麟老師提供意見，特此誌謝！） |
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首先說明二個原則： 1.物體在運動過程會有轉動現象，主要是因為力矩不平衡（總力矩不為零）的因素。 2.本操作中，二個磁鐵不是平行的！如果互相平行，吸管上的磁鐵受到竹筷上磁鐵的吸引只會「移動」，而不會「轉動」。 吸管上磁鐵會轉動的原理，以圖七為例說明；圖七的上面圓圈代表吸管上的磁鐵，下面的圓圈代表竹筷上的磁鐵。圖七中下面的磁鐵偏向右上（可以由竹筷控制偏右或偏左），當下方的磁鐵（竹筷）往前移動時（綠色箭頭），會帶動上方磁鐵移動。除了移動，因為A點比較靠近下方磁鐵，所以吸引力大於B點（紅色箭頭）。而由於兩個磁鐵在A點上隔著一層吸管相互貼近，磁鐵吸引力大於B點，磁鐵的吸引力增加了磁鐵與吸管表面垂直的正向力（紅色箭頭），也同時增加了摩擦力，降低了A點的移動傾向（藍色箭頭）。此外，如果磁鐵與吸管在A點直接接觸，可以把A點當作支點，讓（引力小較易移動）的B點邊移動邊繞著A點轉，因此磁鐵以順時針方向旋轉（紫色箭頭，由上往下看為順時針）。」 當下方磁鐵運動方向相反時（與綠色箭頭反方向），上方磁鐵的轉動方向也會跟著改變。而且；上、下的磁鐵南北極方向對調時，吸引力沒有變化，磁鐵的轉動方向也還是一樣（亦即二個磁鐵是N-S相對，還是S-N相對，旋轉方向都會一樣）。除了以吸管、竹筷製作磁轉玩偶，還可以製作為小玩偶的方式，可以在桌面玩，例如圖八所示。製作方法請點選連結：「科學玩具柑仔店：磁轉玩偶」。
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| ※叮嚀的話： |
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購買的磁鐵不一定要依照版主買的尺寸，原則是磁鐵不要太大，要配合吸管的大小。而磁力也不能太強或太弱，磁力太強會互相吸引得太緊，不易轉動；磁力太弱則容易掉落。建議先各買一個不同的磁鐵，再試驗效果如何。 在教學上，教師可以以更長的管子（例如PVC管）與木棍，製作更大型的旋轉玩具，讓學生更感驚奇。而學生可以在紙片上畫上不同圖案，讓旋轉時更漂亮。更開放式的教學是；準備多種磁鐵（包括不同形狀），以及不同大小吸管，讓學生自己討論與決定要使用的材料，以製作出旋轉效果最好的組合。 |
著作權所有：許良榮 2010.04 改版 網頁編輯：徐薇棋 顧 問：王德麟
編輯群：李宛玲、林桂君、林盈全、郁繼文、陳宗威、陳佩君、陳淑娟
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