滄州市南皮縣第五中學(xué) 張蕾

指導(dǎo)教師 曹書軍

紙帶降雨報(bào)警器

滄州市南皮縣第五中學(xué) 張蕾

指導(dǎo)教師 曹書軍

一、問題提出

降雨是常見的自然現(xiàn)象，在農(nóng)村晾曬糧食、柴禾，飼養(yǎng)的幼小家禽、家畜等在降雨時(shí)須及時(shí)收起或遮蓋，而農(nóng)村的人們（尤其是留在家里的老人們）往往忽略天氣預(yù)報(bào)或天有不測風(fēng)雨，特別是晚上，下雨時(shí)往往不知道而造成一定的損失和不良影響。我一直在思考這個(gè)問題，如果有一種降雨報(bào)警器能在下雨的時(shí)候及時(shí)提醒屋里的人們就太好了，于是我開始了這方面的探究與制作。

二、解決思路及方法

一次，我的試卷不小心被雨水弄濕了，稍一用力試卷就扯斷了，這讓我心痛不已。然而這也讓我眼前一亮：這種現(xiàn)象能不能加以利用呢？之后我進(jìn)一步探究發(fā)現(xiàn)，普通的紙帶有一定的抗拉力，然而被水淋濕后，紙帶的抗拉力急劇減小，受較小的力就會斷開，掛在上面的重物在重力作用下會下落。于是在老師的幫助下，我對門鈴電路進(jìn)行改裝，設(shè)計(jì)了紙帶降雨報(bào)警器。

三、作品結(jié)構(gòu)

我設(shè)計(jì)的紙帶降雨報(bào)警器結(jié)構(gòu)圖見圖1所示。

四、制作材料及過程

制作紙袋降雨報(bào)警器所需材料包括：長木板1塊（約50cm）、小木塊2塊（約10cm）、鐵夾2個(gè)、彈簧1只、門鈴1個(gè)、鉤碼1個(gè)、薄銅片（2cm*10cm）、紙帶（約15cm）、鐵釘及細(xì)繩若干。

具體制作方法如下：

1.做支架。將兩塊小木塊用鐵釘豎直固定在長木板的兩端，并在小木塊上端各釘上一個(gè)鐵釘，以便拴繩。

2.做觸點(diǎn)。將薄銅片一端折成直角，以便將鐵釘固定在小木塊上，即做成舌簧片，這就是動(dòng)觸點(diǎn)。注意：舌簧片距長木板高度不能超過5毫米。在舌簧片的下方用鐵釘固定一小塊銅片作為靜觸點(diǎn)。

3.連接門鈴電路。將門鈴開關(guān)去掉，把連接開關(guān)的兩只線頭分別固定在動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)的鐵釘處。用手輕按舌簧片，門鈴若響，則連接成功。

圖1

4.組裝。在固定舌簧片的小木塊上方的鐵釘上拴長約13厘米的細(xì)繩，繩的另一端拴一鐵夾。在另一小木塊上方鐵釘上固定彈簧，彈簧的另一端用細(xì)繩固定一鐵夾。將報(bào)紙裁成寬約1厘米、長約15厘米的紙帶，把紙帶用兩個(gè)鐵夾夾住，并在彈簧的作用下拉緊。在舌簧片上方拉緊的細(xì)繩上掛一鉤碼。至此就完成了紙帶降雨報(bào)警器的制作，實(shí)物見圖2。

圖2

五、實(shí)驗(yàn)及使用情況

用滴管向紙帶滴水代替雨滴，在滴2滴～3滴水后，紙帶會在2秒～3秒內(nèi)斷開，鉤碼在重力作用下下落并撞擊舌簧片，門鈴電路接通并報(bào)警。

請鄰居大娘在陰天時(shí)做試驗(yàn)，將部分長木板置于窗外，門鈴置于室內(nèi)。經(jīng)過實(shí)際使用發(fā)現(xiàn)，在下雨1分鐘～2分鐘之內(nèi)（紙帶在被淋了幾個(gè)雨點(diǎn)后），紙帶發(fā)生斷裂，門鈴報(bào)警。該裝置有一定的應(yīng)用價(jià)值，受到老大娘的表揚(yáng)。

六、教師點(diǎn)評

1.作品設(shè)計(jì)巧妙，取材簡單，操作方便，感應(yīng)敏銳，現(xiàn)象明顯。

2.實(shí)際應(yīng)用中將長木板部分置于室外，報(bào)警器置于室內(nèi)，特別適用于夜間降雨報(bào)警，十分方便。