火车模型实用范围
火车模型起源于欧洲，早在17世纪初法国巴本受莱布尼兹启发，设计了一种活塞式蒸汽机。但仅仅停留在试验阶段，没有实用价值。英国铁匠纽科门把锅炉与汽缸分开，制造出世界第一台实用型的蒸汽机。但耗煤量太大，机械效率极低，实用范围极为有限。
瓦特对蒸汽机进行了改进，使它成为能普遍使用于工业和交通的万能动力机。瓦特是英国格拉斯哥大学仪器修理工，1769年提出减少蒸汽消耗，提高机械效率的四点关键措施：（1）对做功中的汽缸进行加热。（2）对完成做功后蒸汽进行快速冷却，为此设计了冷凝器。瓦特改进后的蒸汽机耗煤量比纽科门蒸汽机耗煤量减少3／4，机械效率提高到3％，现代蒸汽机机械效率可以提高到15％，但距离100％还有相当漫长的路程要走。（3）瓦特借助连杆和飞轮，把活塞的直线运动转化成圆周运动。（4）瓦特在进气量方面设置了一个自动控制器，使改进后的蒸汽机非常适用。瓦特改进的蒸汽机最早被用来解决矿山斗车运输的动力心脏问题，使广大矿工从最繁重的体力劳动中解放出来。
蒸汽机的发明，还推动了机械制造业和机械加工业的发展。例如英国机械师莫兹利发明了安装刀具的车床架，后来又有人相继发明了刨床、铣床和钻床。使机器制造工艺越来精密，越来越复杂。产业革命又刺激了交通动输业的发展。18世纪初美国工程师设计出蒸汽动力火车头，火车模型海上设计出"泰坦尼克号"等蒸汽动力轮船。于是海上结束了帆船的历史，陆上结束了马车的历史。
机械制造业又促进了钢铁生产的发展。18世纪欧洲钢铁，产量少质量差。19世纪英国托马斯发明了碱性转炉炼钢法，解决了炼钢的脱磷问题，不仅提高了炼钢的产量和质量问题，而且能炼出适应各种机器需要的高碳钢、锰钨钢、钨铬钢等各种钢材。高强度高硬度钢材
应用，大大延长了机器的使用寿命，大大提高了机器的机械效率。
18世纪初，随着社会生产力的发展，人们急需一种比马车装得多、跑得快的新型车辆。在这种情况下，英国人瓦特发明了蒸汽机。这种机器比马的力气可大多了，它一问世就引起了人们的注意。
有些人就想将"大力士"蒸汽机装在车上，代替人力或者畜力来使车辆前进。说来有趣，这种大胆设想首先在军事上得到实现。当时，欧洲各国的军队为了满足作战 需要，纷纷采用口径和射程越来越大的大炮。由于炮的重量不断增加，用人推马拉的办法很难保证大炮能及时跟随部队作战。法国一位名叫居尼奥的炮兵军官，针对 这一问题就研制成用蒸汽机推动的"蒸汽汽车"来牵拉，从而开辟了以机器为动力的现代车辆蓬勃发展的道路，也为火车的诞生打下了基础。
这种将蒸汽机装在车子上的机械车是怎样推动车辆行驶的呢？我们从它的外形上可以看到，蒸汽机有一个大锅炉，装在车架的前端。在锅炉下面烧着煤火，用来将锅 炉里面的水加热成蒸汽。由锅炉上的一根管子将蒸汽引入车子前轮上方的汽缸里，蒸汽的力气很大，便推着汽缸里的活塞向前移动，而活塞通过连杆和曲轴与前轮连 在一起，于是随着曲轴的转动，火车模型车轮就跟着转起来，从而使火车模型前进了。
此后不久，这种冒着黑烟、喘着粗气的车子先后在英国和德国出现了，如英国1804年制成的蒸汽机车。不过，它的模样和先前不大一样了：有的将锅炉移到车子的中间，并罩上罩子，两头还装上几排座位；有的把锅炉移到车后部，而在前面坐人的地方装了一个车厢，等等。蒸汽车有点近代车的气派了。