内容正文:
14 风能和水能
风能和水能的利用
01
02
清洁能源
大自然经常刮风、下雨,风和流水有力量,怎样利用它来为我们做事情?
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风能和水能的利用
人们是怎样利用风能的?
放风筝
风车
风力发电
3
人们是怎样利用水能的?
水力发电
水车
漂流
4
制作一个水轮。
实验材料
软木塞、塑料片、牙签、小刀、两个带小孔的支架、泡沫硬板等。
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实验步骤:
(1)用小刀在软木塞上纵向等间距切出6个槽,再把6块塑料片分别插在软木塞的6个槽里。
(2)用小刀在泡沫硬板上划出两个凹槽,将两个支架固定在泡沫硬板上。
(3)将两根牙签分别从支架的小孔穿过,并推压进软木塞的两端;使水轮以两根牙签为轴自由转动。这样,一个水轮就制作好了。
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怎样才能让水轮转得更快?
实验材料:
制作好的水轮、烧杯、水槽、水等。
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实验步骤
(1)将制作好的水轮放在水槽里,用烧杯由水轮的不同高度处以相同的水流大小倒水(倒在水轮的同一位置),观察并比较水轮的转速大小。
(2)用烧杯由相同高度处以不同的水流大小倒水(倒在水轮的同一位置),观察并比较水轮的转速大小。
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实验现象
倒水时,水轮转动;水流大小一样时,倒水高度(水位)越高,水轮的转速越快;倒水高度(水位)一样时,水流越大,水轮的转速越快。
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水轮转速的快慢与水流大小和水位高低有关。水位高度一定时,水流越大,水轮的转速越快;水流越小,水轮的转速越慢。水流大小一定时,水位越高,水轮的转速越快水位越低,水轮的转速越慢。
实验结论
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水轮和风轮的应用
水轮和风轮分别在流水和风的作用下旋转起来,它可以带动其他机械工作。比如水轮旋转可以带动石磨工作。
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怎样把轮子转动的动能转化为电能?
实验材料:
小电机1台、发光二极管2个、薄铁皮1块、塑料小齿轮1个(能套在电机的转轴上)、直径2.5厘来的塑料水管1根(约20厘米长),25毫米x20毫米三通管1个小木块1块、透明胶卷盒1个、导线、胶水。
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(1)将薄铁皮剪成圆片(直径75毫米),沿半径方向8等分后剪开(不能剪到圆心),把叶片朝同一方向折曲,在圆心处打1个直径约4毫米的小孔,用胶水把塑料小齿轮固定在小孔中。
实验步骤
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(2)把叶轮紧套在电机的转轴上,将两个发光二极管并联起来接在小电机的两个接线头上,用吹风机对着叶轮吹风,叶轮转速足够快时,能看到二极管发光。如果二极管不能发光,应注意查明二极管的两极与小电机的两个接线头是否接反了。
(3)在木块中心钻一个孔,将塑料水管紧插在木块的中心孔中制成支架。
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(4)用胶水把胶卷盒盖顶面粘在三通管的侧端,把三通管插在支架上,再将接有二极管的小电机装在三通管上,让发光二极管露在胶卷盒盖外面,最后扣上透明的胶卷盒作为灯罩。
(5)用吹风机对着叶轮吹风,观察实验现象。
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实验结论
风能可以转化为电能。
实验现象
调整吹风的角度和方向,当叶轮的转速足够快时,可以看到二极管连续发光。
02
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水能转化为电能
水力发电是利用流水推动涡轮机转动,涡轮的机轴连接在发电机上,从而带动发电机的线圈转动,将动能转化为电能。
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风能和水能在使用上有什么特点?它们与煤、石油和天然气相比,有什么相同点和不同点?
风能和水能在当前的自然条件下,能够持续更新,可以反复利用,这一类自然资源就是可再生资源。
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风能和水能与煤、石油、天然气的比较:
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清洁能源
风能、水能在使用过程中不产生污染物质,清洁环保,属于清洁能源。
除了风能、水能,太阳能、生物质能、潮汐能、地热能等也都是清洁能源。
太阳能
生物质能
潮汐能
地热能
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课堂巩固
选择题
1.下列发电方式会污染环境的是( )。
A.火力发电
B.力发电
C.太阳能发电
D.发电
2.下列能源中,不属于新能源的是( )。
A.潮汐能
B.核能
C.天然气水合物
D.天然气
A
D
感谢观看
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