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安徽省芜湖市第32中学初二(2)班 毕文臻
辅导老师 姚晓虎
我从小就是一名游泳爱好者。自从上学以来,每年暑假来临之际,老师总要对我们进行游泳安全方面的教育,还列举大量学生溺水死亡的事例。我想要是在游泳时有一件救生衣该多好啊!
一天,我和妈妈在银湖边散步时,发现湖面上漂浮着空塑料饮料瓶,这个现象使我突然联想到:空塑料饮料瓶能漂浮在水面上,如果数量足够多的空塑料饮料瓶浸在水里便能产生很大的浮力,可以托起一个人。利用废弃的空塑料饮料瓶能够制成救生衣。
回家后,我整理了自己的思路,在老师的指导下,我开始对“饮料瓶救生衣”进行设计:
(1)利用空塑料饮料瓶气密性好、不会渗水且自身重量小的特点。
(2)根据阿基米德原理:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
浮力的计算公式:F浮=G排=ρ液gV排
则8个500ml的饮料瓶完全浸没在水中的浮力为:
F浮=ρ液gV=1.0×103kg/M3×10N/kg×0.5×10-3M3×8=40N
可见,8个500ml的饮料瓶完全浸没在水中能够产生40N的浮力。
(3)将废弃的衣服裁剪成普通救生衣样,在上面缝制一些可以装饮料瓶的口袋,将空塑料饮料瓶盖拧紧装进口袋,系紧固定带即可。
(4)实验验证:我穿着自制的“饮料瓶救生衣”进行实验,发现它能够将一个成年人浮在水中且头部浮出水面。
(5)结论:自制的“饮料瓶救生衣”在人溺水时能够起到保护作用。
“饮料瓶救生衣”具有自身重量小、制作材料易得、成本低廉、携带方便和使用时间长等特点,可推广在水上工作的行业使用,这将为国家节约大量的水上“救生”开支。通过这件事,使我认识到在生活中我们要多注意观察身边的事物,勤于思考定能有所发现、有所收获。
【作品点评】垃圾是放错了地方的资源,从毕文臻同学的这件发明可以看到这一点。废弃饮料瓶经过她的创意和加工,成了既美观又实用的救生衣,真正做到了变废为宝。同学们今后也可以在这方面多动脑筋,创造出自己的小发明。
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