科技馆展品解说词Word格式文档下载.docx

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虚拟打击乐该展品属于虚拟现实系统的一种，利用摄像头采集到观众的图像及观众挥手拍击动作，通过计算机图像采集、剪影、边缘识别、图像合成、声音合成、多媒体等多种技术处理，分析判断观众所拍击的乐器，启动相应乐器的动画效果，发出对应声音。

无皮的鼓鼓壁上装有红外传感器，一端发射，一端接收，当鼓槌（手）击下，遮住发射器信号，使红外接收器接收不到时，就触发发声装置发出鼓声，听起来像真的鼓声一样。

科学餐厅选取自己一天当中摄取的食物后，并到身高体重测量仪前测量身高体重，在电脑上选择自己的性别、年龄和劳动强度。

系统将会建议你哪些营养过多了，哪些营养过少了，你属于什么样的饮食结构，给你一个合理性的建议，并告诉您的身高体重以及你的标准体重应该是多少。

所有的测试营养成份均来自于国家卫生部所颁发的数据。

欢乐坞在玻璃台面的三个区域内按照图例用双手摆出一个手影姿势，并固定几秒钟。

计算机系统将根据手影形状进行识别。

屏幕上会出现相应的活灵活现的动物形象。

为什么做出手影姿势，屏幕上就能出现相应的动物呢？

这里应用的是计算机图像识别技术。

计算机在观众双手摆出手影图像的基础上进行分隔、提取、匹配等图象处理，再进行识别，判断出其所表达的含义，并将机内存储的相应图形显示出来。

虚拟人体漫游通过平面动画，你可以了解人体的11个系统的功能，通过三维动画，你还可以从各个角度观看人体内部器官的三维模型。

生日与星空选择一个日期，你会看到在这一天从福州市仰望星空的星空图，以及属于这一天的生肖和星座，同时你还可以为自己留影并签上自己的名字，最后制作一份纪念卡片。

立体影像“立体世界导览”采用双眼透镜成像立体技术。

它起源于欧美一些发达国家，其画面的色彩还原、层次和画面的颗粒清晰度等技术性能超过3D立体影院的效果。

在美国、欧洲等发达的国家，他们观赏的立体图片是2436毫米胶片，其画幅的信息量是电影画幅1824的2倍，可以说是发烧级的水平，而我们的“立体世界导览”的画幅达到6060毫米，是“发烧级”信息量的4倍，应该称为“超级发烧级”了。

这种立体照相的效果，是从未以产品的形式出现过，可以说只有在实验室里才能见到这样的罕见立体效果。

在这里，我们向大家展示国内的长城、故宫、天坛、园明园、颐和园、九寨沟、黄山风景明胜以及杭州、新疆、四川、云南、西藏等地奇特风光。

我们将部分人们不易去的地方的大自然奇特的美丽景色以立体的信息呈现给广大公众，装进了“立体世界导览”内，利用高科技的手段，让大家都能享受到身临其境、心旷神怡、无比美妙的立体视觉效果。

猜生肖本展品利用二进制原理，了解排列组合知识，二进制编码是计算机技术的基本原理。

模拟驾驶本模拟器是随着计算机技术的发展，最新研究开发的适合我国驾驶员培训特点、符合国家交通部机动车驾驶员训练新大纲要求。

场景、天气、车型、路况等几个方面可根据参观者的实际水平自由选择。

虚拟足球这是一个由电脑控制的游戏，你们要把足球放在“踢球点”上，然后把球踢向球门，看能不能躲过守门员的扑救。

法拉第笼“法拉第笼”是由金属网制成，它演示的是静电屏蔽原理。

“法拉第笼”在外电作用下接近外电场的部位产生感应电荷，感应电荷电场与外电场在笼壳内部的迭电场始终为零，由于笼子接地，因此电势也为零。

调节高压电源达到100kVA时高压接近法拉第笼壁能拉出5-6cm长放电电弧，而人在笼子中是处于电势为零状态，故此无论人在笼中做什么动作，包括触摸笼壁高压放电部位时，绝对安全。

一笔画一笔画原来是一个数学中的图论问题，即不重复地通过图形中的各个点。

本展品与图论这一定理无关，仅是用来测试脑、手、眼的配合能力。

以手柄不接触图形为最好。

沿面放电当电压升高到某一值时，玻璃管中间的电极处周围集聚了大量的电荷，玻璃表面的空气首先被电离，形成多条沿着表面的放电通道，这种沿着固体和空气的交界面发生气体放电现象，称为沿面放电。

高压电源的电压升高到不同值时，分别会出现电晕放电、辉光放电和滑闪放电的放电现象。

雅葛布天梯两羊角形电极上加高压，最近处空气被电离击穿形成电弧放电，由于电弧的高温使空气受热电离并向上运动，电弧随之上升，当电弧运动到一定高度时，所施加的电压就不能维持电弧产生所需的条件电弧就熄灭，这时电极最近处又产生新的电弧，电弧又向上运动，这样就形成电弧的自下而上运动，像一架梯子，故称为雅葛布天梯。

静电发生器原理：

由底箱内的高压电源将电荷送入球壳上，利用绝缘导体静电平衡的特点，电荷分布在球壳外表面。

随着电荷的积累，球壳的电位逐渐升高到20万30万伏的状态。

此时用接地杆接近球壳，能拉出20cm30cm长的电弧。

观众站在绝缘能力达50万伏的绝缘台上，将手按在球壳上，使其电位与球壳同时升高，由于头发具有微弱的导电性，一部分电荷传到头发上，在静电斥力的作用下，头发会竖立起来。

说明：

虽然球体的电位高达2030万伏，但观众安然无恙，这是因为通过人体的电流只有几十到几百微安，远远低于安全值（几十毫安），对人体没有危害，无不良反应。

本展品既能使观众亲自体验处于高电位状态下的感受，还能明白人体触电的机理并不在于电位,而在于电流动。

金球微波电路产生微波，形成一个对称平衡的微波电场。

当人体或金属等接近时，由于感应作用，电场的平衡被打破，检测电路便可检测出这一信号。

电场这一变化通过放大，便可以带动执行机构动作，使小球落下。

当信号消失，小球重新升起。

所以人手是无法触及金属小球的。

人体导电展台周围共有六个电极，每两个一组，双手按住任意一对球状电极，就会接通两个电极，触发相应设备，并以三种不同的形式展现给观众。

这三种形式分别是：

旋转运动、灯光显示、语音演示。

人体是可以导电的。

人体电阻的大小因人而异，同一个人也不是固定不变的，皮肤干燥的时候电阻大，潮湿的时候电阻小；

经验证明，只有不高于24V的电压才是安全的。

而人体电阻较大，所以虽然有电流通过你的体内，并不会发生触电事故。

（1mA左右的电流通过人体会引起麻的感觉，但不超过10mA时，可以自己摆脱电源，不致造成事故；

超过10mA时，会使人感到剧痛甚至神经麻痹，呼吸困难，有生命危险；

达到100mA时，只要很短的时间就会使人窒息、心跳停止。

）涡旋一边旋转一边作径向运动的液体运动叫涡旋。

涡旋有一重要的性质，即在同一水平面上某点的流速与该点所处半径的乘积保持不变，即涡旋越往里速度越大，压力越小，因此涡旋具有向中心抽吸的作用。

本展品展示的就是在一电机带动下向有机玻璃筒内注水，由于注水方向为圆周的切线方向，即强迫水流旋转，形成涡旋。

在自然界中有许多涡旋现象，如台风、龙卷风、江河海洋中的涡旋等，有时能给人类带来灾害。

研究涡旋的意义在于取其益如化学反应中的搅动和纺纱中的涡旋气流加拈等，避其害如预测台风中心经过的风力从而早作防备、了解旋涡的多发地段从而保障水运安全等。

辉光球说明：

本展品演示低气压气体在高频强电场中产生辉光的放电现象，使观众认识到气体分子的激发、碰撞、电离、复合的物理过程。

玻璃球内充有某种单一气体或混合气体，球内电极接高频高压电源，手指轻轻触摸玻璃球表面，人体即为另一电极，气体在极间电场中电离、复合，而发生辉光。

玻璃球内所充的气体不同，球内压强不同（即不同的真空度），所产生的辉光的颜色也不同。

原理：

在通常情况下，气体分子是中性的，但在外界因素（如火焰、紫外线、放射线或强电场等）影响下，可以电离形成电子和正离子，电离后的气体的正、负离子，在电场中随着电压的增高，形成碰撞电离从而使气体可以导电。

电流通过气体，我们称之为“气体放电”。

“气体放电”的形式很多，如火花放电，弧光放电等，即是气体在常压下放电，而“辉光球”是低压气体（或叫稀疏气体）在高频强电场中的放电现象。

柔和的电击触电时电流通过人体，但是电流通过人体并不都会发生触电事故。

原因是电流非常弱。

一毫安左右的电流通过人体就会引起麻的感觉，但不超过10毫安时，触电人自己可以摆脱电源，不致造成事故。

超过10毫安时，会使人感到剧痛甚至神经麻痹，呼吸困难，有生命危险。

达到100毫安时，只要很短的时间就会使人呼吸窒息而死亡。

磁力线演示本展品中间是一个可以旋转的具有强磁场的大磁铁，分布在各层次的所有小磁针即摆脱了地磁场的微弱作用，当大磁铁慢慢旋转时，小磁针随大磁铁的旋转方向同步旋转当大磁铁静止时，小磁针不但不再指向南北，而且不同位置的小磁针北极所指的方向也是不同的。

此时每一个小磁针北极所指的方向，就是大磁铁磁场在那一点的磁力线的方向。

万有引力宇宙万物之间都存在着引力，引力的大小与两者之间距离的平方成反比，与两都质量的乘积成正比。

按动按钮，一个钢球从漏斗边缘滚出来；

再按一次，第二个钢球滚出来。

当两个钢球沿漏斗边缘的切线逐个被抛出后，在重力的作用下，球以漏斗中心为焦点，沿漏斗状曲面作椭圆运动。

本展品形象地模拟了在太阳系引力场中行星绕太阳运动的情况。

记忆合金“智能材料”之一的“形状记忆合金”，简称SMA。

其基本特性为：

在一定温度下，形状记忆合金内部发生晶相转变，宏观表现为形状的改变，更奇特的是随冷热循环，形状的变化也是循环往复，即具有一种与温度有关的“形状记忆“功能，相变-形变过程中有力输出而可作功。

另外，此类材料的“超弹性”，使它们有比一般金属大得多的变形恢复量。

自六十年代开始，SMA的研究和应用有了飞速发展，如宇宙飞船的天线、战斗机的管接头、温控开关、机器人驱动器等，遍布于军事、能源、智能机械、医疗等许多领域。

目前，最典型的形状记忆合金材料有钛镍基、铜基和铁基三大家族。

滚球观众通过分工协作，逐一操作装置中的简单机械，将球的位置逐步移动，直至走完全程，滚回起始点。

然后再次从新开始。

通过操作可以了解这些简单机械的原理和应用。

该展品包括如下十二种简单机械：

1、螺旋下降轨道，2、皮带传送，3、转向阀门，4、凸轮释放，5、锥形齿轮传动，6、杠杆顶升（三级），7、涡轮涡杆传动，8、链轮传送，9、滑轮提升，10、齿条传送，11、连杆升降，12、螺旋升降装置。

腾空而起观众的身体靠近平面反射镜外端，让身体的一半被遮挡在镜子外侧，可观看到另一半身体经平面镜的反射形成一个完整身体的影像。

这时，如果观众以身体的一半肢体（即一腿一臂）做腾飞状（或其它奇形怪状的有趣形象），那么从镜中观察到的就是表演者脱离地面，腾空飞翔的“绝技”了。

声音的三要素声音是指在具有弹性的媒质中传播的一种机械波。

它来源于发声体的振动，属于纵波。

当声音传入人耳时，引起鼓膜振动并刺激听神经使人产生了声的感觉。

人类能听到的声音范围是20赫兹20000赫兹，通常物理上用声强、音调、音色三个基本要素描述声音。

缓慢的气泡根据波义耳定律，当温度不变时，一定量的气体体积与压强成反比。

由于液体具有高密度和高粘滞度，分子间的作用力很大，所以气泡上升时所受到的阻力较大，故上升的速度缓慢，随着气泡的上升，气泡所受的液体压强逐渐减小，因而气泡也逐渐增大。

耳朵的喇叭观众亲自到展台附近，将耳朵伏在聚音器的出口上，就可以听到放大后的声音。

本展品选用一个喇叭形的聚音器，环境声音从一个入口进入后，经过聚音器的放大，观众就可以在出口清晰地听到。

观众亲自试一试，使他们了解物体传声原理和聚音原理。

翻转的镜像两人分别从大轮盘两侧的观察孔望里看，同时用手慢慢地转动轮盘，注意观察影像的变化。

展品里装有三面镜子，使得光线从一端必须经过三次反射才能到达另一端，因而出现左右颠倒或上下颠倒的影像。

立体视觉测试立体视觉是人类的重要视觉功能之一,它对人类的生存具有重要的意义。

本展品采用计算机作检查设备，以观众识别随机点立体图中凸起图形的能力来判断立体视觉的正常与否。

计算机屏幕随机显示一副红绿随机点图，观众通过相匹配的红绿滤色眼镜进行观察。

根据提示，在屏幕的右侧选择与凸起图形相类似的图标，选择正确与否，本展品根据对图形的正确判断率，最终显示出立体视觉检测结果。

把立体视觉度分为优秀、正常、较差、较弱四个等级。

敏捷度测试本展品为人体功能测试项目，通过与测试设备较量，来测定观众的敏捷度。

传感器是现代科学技术常用的器件，在测试仪上安装传感器测量观众的敏捷度，利用人们常见的体育活动，在娱乐中感受传感器的能力。

无弦琴操作：

用手遮住一束光，无弦琴就会发出声音，即相当于拨动一根琴弦。

如此进行对光的控制，可以“演奏”出不同的音阶和乐曲。

观众可以按琴柱上的音乐选择按钮，改变无弦琴的音色。

自然界有些物质，一经光照射，其内部的原子就会释放出电子，使物体的导电性增加。

原来电阻很大的材料，在光照下，电阻就会变得很小，这种现象叫做光电效应。

用这种材料可以制成光敏元件，对电路进行光控。

本展品琴臂上装着12只聚光灯，下面是12只光敏接收器，每只灯的光束正好照在对应的接收器上，遮住一束光，该接收器就会产生一个电信号，驱动相应的电路开始工作，产生固定频率的振荡电压，经放大后带动扬声器发出声音。

光可以发送和接收，光控有广泛的实用意义，如光控航标灯、光控路灯等等流动演示仪流体在流经各种边界或流体绕过各种物体时，由于边界的改变和边界层的分离，其运动状态发生了改变，产生旋涡。

根据能量转化关系在流道出口处产生大量气泡，通过气泡的流动轨迹，模拟显示固体边界发生改变时，以及流体绕过物体时的各种流动现象。

光学演示平台通过减速箱控制工作台的旋转，选择要演示的光学元件；

通过柔性传动操纵每个小圆台的旋转，调整光学元件相对于光线的位置，可以观看到折射、反射、全反射等现象。

这里是用三束光做光源，通过各种光学元件在光场中的各种现象进行演示。

模拟火箭发射西昌卫星发射中心于1970年12月开始建设，1982年竣工并交付使用，1990年又建成新的发射工位，发射功能更为齐全。

西昌卫星发射中心在四川省西南部的凉山彝族自治州境内，位于北纬28度，距西昌市西北约60千米，处于高山大川之间，平均海拔1500米。

这里气候宜人，景色优美。

西昌卫星发射中心拥有两个自成系统的发射工位，一个主要用于发射长征三号运载火箭，可将静止轨道通信卫星、气象卫星送入太空，另一个用于发射长征二号捆绑式及长征三号甲、长征三号乙等大推力火箭。

大秤本展项主要应用了杠杆的平衡原理，并通过机械结构来实现。

大秤的一端有椅子,另一端放一金属重物,中间为可调节支撑点.一名参观者坐在座椅上（即大秤的一端）另一名参观者可调节大秤的支承点。

大秤上标有体重刻度，可直接读出体重值。

观众在参与的同时，还能够领会芳纶这种新型材料的无穷魅力。

是你还是我面对面坐在该平面镜两边，并各自调节照在自身的光线时，你将看到以下现象：

当反射光强度强于透射光时，你就象在照镜子；

当反射光强度弱于透射光时，你可透过平面镜看到我；

当反射光和透射光强度相等时，你将看到镜两侧你和我的混合像。

这是一面镀了一层极薄的金属膜的平面镜，它既能透光、又能反光，所以产生上述现象。

声聚焦两人分别站在两个“镜”前的小圆环附近，一人面向镜面通过小圆环说话，另一人在30米外的另一小圆环处可听到很清楚的声音，二人对话就象无线电话一样。

声波的传播和光波一样，在传播途中遇到障碍物，可反射回来。

展品用两个相同的凹面反射镜，演示声波的反射与汇聚现象。

镜前小圆环就是反射镜的聚焦点。

车轮转台坐在转台上，一只手扶好方向盘另一只手转动车轮，此时车轮的轴处于水平，是垂直于转台轴线。

这时人和转台是静止的,当改变竖直方向时，奇怪的事出现了：

人和转台转起来了而且转台转向始终和车轮转向相反。

因为在竖直方向人体和车轮组成一个整体系统，没有外力矩作用时系统力求保持“静止”。

在竖直方向盘出现车轮转动时，为保持系统的“静止”不被破坏，于是人和转台出现反向转动。

力图保持整个系统“静止”，这就是角动量守衡定律。

九行星称人的体重有两种表示方式：

重量与质量。

重量与质量同是物理学概念，重量表示物体所受重力的量，单位是“牛”；

质量单位是“千克”，人的质量在任何星球都是相同的，而重量等于质量乘以重力加速度，由于每个行星的质量与半径的不同，重力加速度是不同的，因此在不同行星上，物体的重量是不同的。

月球的体积只相当于地球体积的，月球重量约等于地球重量的，月面上的重力加速度约为地球表面重力加速度的。

因而在月球上行走也就只有地球上重力行走的感觉。

光、电、磁、机械能转换轮本展品展示能量的形式及转换的方式，通过光能转换为电能、电能转换为机械能、机械能又转换为电能、电能又转换为光能的全过程，使参观者形象、直观地了解和认识到光、电、磁、机械能是能量表现的不同形式，在一定条件下可以相互转换。

对于光能转化成电能，通常表现为光电效应或者光化学效应。

直流电机、交流电机、步进电机和直线电机等都是电能转化成机械能的有效工具。

悬浮球观察一下小球在气流的作用下一直漂浮在空中而不会掉落下来。

小球在气流内之所以不下落，是因为气流有一定的推动力而使球维持漂浮状态，而小球不会飞出气流外，是因为气流中心流速大，气流外围的流速小，根据伯努利原理可知，流体中如果速度小，压力就大，如果速度大，压力就小。

小球受到来自四周的压力，从而使小球总在气流中心。

磁力圆盘传统齿轮传动有一些优点，也存在很多缺点：

齿与齿之间为接触式传动，存在摩擦、磨损、点蚀等情况，使得传统齿轮传动寿命低，易于发热等。

同时传统齿轮传动为刚性传动，载荷冲击较大的时候，如意出现断齿现象。

磁力齿轮则避免了传统齿轮的这些缺陷。

它利用永磁体同极相斥，异极相吸的特点，传递磁力。

磁力圆盘周围镶嵌的永磁体磁性按照不同磁性的要求排列，就可以满足传动的目的了。

磁性趣味演示磁体具有特殊的磁性，能够对含铁物质产生与众不同的吸引力，它是电磁感应的体现，即磁能生电，电能生磁，在其内部许多电子从事规律性的圆周运动，因此整体表现出方向明显的磁性特征。

磁铁具有南极和北极，分别用S和N表示，两磁铁同极相互靠近时将产生排斥，而异极相互接近时表现为互相吸引。

在磁体周围存在大量的磁力线，法拉第于1831年首先提出该概念，磁力线是闭合曲线，在磁体的外部磁力线是从北极出来进入南极的,在磁体的内部是从南极指向北极的,构成闭合曲线。

显然，在两磁极附近的磁力线密度（磁场强度）明显大于两磁极之间的区域。

动力赛车通过手摇发电机发电给小型赛车供电，演示机械能转换成电能的过程，动力赛车演示的是人力转化成电能的过程。

其实通过发电机发电产生电能的基本原理都是一样的：

运动闭合导体在磁场中切割磁力线产生感生电流。

机械能转化成电能的渠道很多,常见的有这样几个方面：

1、轮机带动发电机发电，利用水位落差推动水轮机转动，从而带动发电机转子转动，转子在磁场中切割磁力线从而产生感生电动势，就完成了机械能转化成电能的过程。

2、轮机带动发电机发电，利用煤炭燃烧产生的热量产生水蒸气，由蒸汽推动汽轮机转动。

从而带动发电机转子转动，转子在磁场中切割磁力线从而产生感生电动势，就完成了机械能转化成电能的过程。

3、电效应发电，压电陶瓷的工作原理是在压电晶片的两个工作面上进行金属蒸镀，形成金属膜，构成两个电极。

当压电晶片受到压力F的作用时，分别在两个极板上积聚数量相等而极性相反的电荷，形成电场。

因此，压电片可以看作是一个电荷发生器。

常见的机械能转化成电能的应用为1、2两种。

也是大规模发电采用的最基本的方式。

旋转磁场该展品展示的科学原理与三相交流电机的原理类似。

三相电机的工作包含两个要素：

1、旋转的磁场；

2、转子跟着磁场转动。

在三相电机的定子铁心中放有三相对称绕组，通有三相对称电流，它们按正弦规律变化，幅值和频率相同，仅仅存在相位角差别。

由它们共同产生的合成磁场是随着电流的交变而在空间不断的旋转着，形成旋转磁场，这是法拉第电磁感应定律的应用。

在旋转磁场的作用下，转子切割磁力线产生了感应电动势，闭合的导体中有了电流。

由于电流与磁场的相互作用，产生了电磁力。

电磁力产生了电磁转矩，因此转子就动了起来。

以上就是电动机的转动原理。

在本展品中，由金属球充当转子，因电阻较小，因此产生的是涡流，作用原理与电机相同。

输变电装置该展品以灯光、变压器、和输电模型形象的说明了高压输电比低压输电节省能源。

要把电能从发电站输送到远方的用户，需架设长长的输电线，输电线具有电阻，当电流通过具有电阻的导线时就将发热，把电能变成了无用的热能，损耗了能量。

当导线的电阻一定时，所发的热量与通过导线的电流值的平方成正比，所以要减少导线的发热，就需要减少通过导线的电流。

导线输送的功率与电压和导线成正比，即功率电压X电流，如果输送的功率要保持是同样大小，则提高电压，就可减小电流，通过输电线的电流减小了，则输电线的发热可相应减少。

该展品表达的就是高压输电可减少输电线的电能热损耗，从而节省能源这个科学原理。

自己拉自己通过本系统的演示可以让参观者真切的认识动滑轮省力的原理。

阿基米德原理发现的杠杆原理其平衡条件是：

动力动力臂阻力阻力臂。

或写作FF22。

定滑轮相当于一个等臂杠杆。

用它工作时不省力。

但是能改变动力的方向。

动滑轮相当于一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用它可以省一半力，但不能改变动力方向。

使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一。

声驻波驻波是由振幅、频率、振动方向均相同而传播方向相反的两列波迭加而成的；

本展品中，由扬声器发出的入射声波在管内的另一端发生反射并与入射声波互相迭加。

在两波重迭处各点的振幅为两波引起的振幅所合成，其中迭加振幅最大的点称为波腹，此处颗粒振动最激烈；

振幅最小的点称为波节，此处颗粒静止不动，振幅为零。

两波腹（或两波节）间距离为1/2波长，波腹与波节间距离为1/4波长。

根据公式：

频率（赫兹）=波速（米/秒）/波长（米）求出声音频率。

吸