物理世界：发条中的弹性势能

发条是发动机器的一种装置，卷紧片状钢条，利用其弹力逐渐松开时产生动力。机械钟、表和发条玩具里都装有发条。

发条是用高强度、高弹性系数、高疲劳强度、耐腐蚀和防磁不锈钠等材料制成的。发条在自由状态时是一个螺旋形或S形的弹簧，它的内端有一个小孔，套在条轴的钩上。它的外端通过发条外钩，钩在条盒轮的内壁上。上条时，通过上条拨针系使条轴旋转将发条卷紧在条轴上。发条的弹性作用使条盒轮转动，从而驱动传动系。

发条就是一根长长的卷起来的钢条。钢条位于中心的那一端固定在一个可以转动的轴上，外围的一端则固定在一个不能移动的柱子上。当发条被卷紧的时候，发生了弹性形变，因而储存了弹性势能。当发条想变松时，由于外围的那端已经固定答住了，发条只能通过让中心轴的旋转来达到变松的目的。在这一过程中，发条的弹性势能就被释放出来，释放出来的弹性势能转化为了动能，所以中心轴就借此旋转了起来。

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发条玩具也是以发条弹簧为动力装置的机动玩具。它的工作原理与钟表的工作原理非常相似，用力上紧玩具内的发条，由机械机构控制发条的轻重缓急，带动机芯运转，就可以让玩具做出各种动作，是以发条为动力装置的机动玩具。

早期的发条玩具是从钟表的外形开始问世的，当时欧洲的一些钟表制造商把钟表的外形设计成各种动物的形象，并使机芯带动某些附件，使钟表除了走到外还可以做出一些有趣的动作或发出特有的声音，比如猫头鹰，它的眼睛能够不断的睁闭并发出鸣叫声，还有欧洲当时较早流行的八音盒，它的机芯中有一组长短不一的钢片和一个带有凸柱的滚筒，发条驱使滚筒旋转，使凸柱依次拨动钢片而奏出音乐，将凸柱的排列按一定规则设计，就能奏出各种流行名曲，这些产品的出现得到了人们的喜爱，继而发条行业也得到了极大的发展。

上个世纪六十年代开始，国内的发条玩具的发展也有了长足的进步，当时有一种比较有名的产品，“小熊拍照”其原理就是靠发条驱动，小熊能时左时右地旋转，片刻后又会停下来，举起带闪光灯的照相机拍照，同时闪光灯闪亮。它是当时发条玩具的优秀代表作品。