第九章 第4节 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机（讲解课件）-【优翼·学练优】2024-2025学年八年级物理下册同步备课（人教版2024）

跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 第4节 第九章 压强 大家是否见过活塞式抽水机，你们知道它是如何工作的吗？ 观察与思考 知道制作简易活塞式抽水机的方法和步骤；（重点） 02 了解活塞式抽水机的工作原理；（重点） 01 理解大气压强在简易活塞式抽水机中的作用；（难点） 03 解决制作过程中遇到的实际问题，如密封性、材料选择等。（难点） 04 学习目标 制作一台简易活塞式抽水机要满足哪些条件呢？ 要制作简易活塞式抽水机，你需要完成以下任务。 1.了解活塞式抽水机的结构及工作原理。 2.设计一台简易活塞式抽水机。 3.选择材料，完成制作。 一、明确任务 你知道活塞式抽水机有哪些结构吗？怎样才能不断地将水提升到高处呢？ 二、任务分解 活塞式抽水机包含出水管，圆筒，活塞（跟筒壁紧密接触且可上下移动），阀门A、B（只能向上开启），进水管等，如图。使用时，若提起活塞，阀门A受到大气压的作用而关闭，活塞A下面空气稀薄，气压小于外界的大气压。于是，低处的水受到大气压的作用推开阀门B 进入圆筒。 二、任务分解 当压下活塞时，阀门B被水压下而关闭，水受阻不能向下流动，于是冲开阀门A进入圆筒的上部。 二、任务分解 再提起活塞时，活塞上面的水迫使阀门A关闭，水从侧管流出。与此同时，低处的水又在大气压的作用下推开阀门B而进入圆筒。这样，活塞不停地上下移动，水就从管口连续不断地流出。 二、任务分解 如果要制作一个活塞式抽水机，我们应如何选择材料？应注意哪些问题？ 1.选择材料时，尽量选取身边常见的，容易获取的。 2.选取圆筒的材料时，应充分考虑密封性，要能够和选取的活塞紧密贴合。 3.制作阀门时要设计成只能向上开启的活动阀门。 4.所有选取的材料还应考虑一定的耐用性。 二、任务分解 材料：一个用来装洗涤液的空瓶子，一根筷子，一块塑料片，一个玻璃球，一块橡皮膏，一根塑料管。 1.剪下瓶子的瓶底，瓶子上部作为抽水机的圆筒。把瓶底再略 剪一小部分作为活塞，使瓶底的外径与瓶子的内径相吻合，如图1。 2.在瓶子的侧壁上打一个出水口，插上一段塑料管作为出水管，如图2。拔掉瓶盖上的小帽，把瓶口作为进水口。 三、制作活塞式抽水机 制作过程： 图1 图2 3.在活塞上打两个孔A、B，中间的孔A用来固定筷子。用橡皮膏把塑料片的一边黏在活塞上，使塑料片能盖住孔B，作为一个阀门如图3。 4.把玻璃球放到瓶子里作为另一个阀门。装上活塞，抽水机就组装好了，如图4。 三、制作活塞式抽水机 制作过程： 图4 图3 1.展示各小组制作的简易活塞式抽水机，分享各自的体验和收获。 2.开展小组讨论，从材料是否易得、组装的方便性、使用时的效果、耐用性等方面对简易活塞式抽水机进行评价，尝试对装置进行改进。 3.学生相互交流，总结经验并进行反思。 四、展示交流 制作简易活塞式抽水机 任务分解 明确任务 课堂小结 展示交流 制作模型 1.阅读下面短文，回答问题。 抽水机也叫水泵，是一种利用大气压强工作的抽水工具。如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中，活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动，A、B是只能向上开启的阀门。使用时，有经验的人会先往抽水机的圆筒里倒一点水，这样可以更容易把水抽出来。 课堂练习 若提起活塞，阀门A受到大气压的作用而关闭，活塞的下面空气稀薄，圆筒内气压①外界的大气压。于是，低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒（图甲）；当压下活塞时，阀门B被水压下而关闭，水受阻不能向下流动，于是冲开阀门A进入圆筒的上部（图乙）；再提起活塞时，活塞上面的水迫使阀门A关闭，水从侧管流出。与此同时，井里的水又在大气压的作用下推开阀门②而进入圆筒（图丙）。这样，活塞不停地上下移动，水就从管口连续不断地流出。 课堂练习 （1）文中①处应填_________（选填“大于”“小于”或“等于”），②处应填_________（选填“A”或“B”）； 小于 B （2）有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水，目的是增强活塞与筒壁间的_________； A．气密性　　B．摩擦力　　C．压强 A 课堂练习 （3）下列现象与活塞式抽水机工作原理不相同的是______； A．吸盘紧紧吸在墙上　　 B．用吸尘器吸尘 C．用吸管喝牛奶　　 D．手机保护膜吸附在手机屏幕上 B 课堂练习 （4）在大气压为 1×105 Pa时，该抽水机提升水的最大高度是________m（g取10N/kg），在海拔3000m的青藏高原该抽水机提升水的最大高度_________（选填“高于”“低于”或“等于”）在珠海提升的最大高度。 10 低于 课堂练习 2.请阅读《按压式瓶盖》。 按压式瓶盖 在日常生活中，装有洗手液或洗发液的瓶子，其瓶盖都是按压式的，如图甲所示。按压式瓶盖的工作原理是什么呢？液体是怎么被“吸”上来的呢 ? 课堂练习 洗手液瓶中有个按压式吸液结构，它由导液管、进液阀门、弹簧、活塞、出液阀门、出液管、储液筒等组成，如图所示，其中进液阀门和出液阀门是塑料小球，进液阀门位于弹簧下端，出液阀门位于活塞上端。使用的时候，通过手向下按压，活塞向下移动，弹簧被压缩使得进液阀门关闭，出液阀门打开，储液筒里的液体从出液管流出瓶外；当手松开时，弹簧恢复原来的状态，使得活塞向上移动，出液阀门关闭，进液阀门打开，液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒。这样活塞在圆筒中上下往复运动，不断地把液体“吸”出瓶外。 课堂练习 请根据上述材料，回答下列问题： （1）按压式瓶盖的工作原理和_______的工作原理相同。 A、活塞式抽水机 B、马桶 C、微小压强计 D、汽油机 A （2）洗手液能被“吸”上来是利用了 ;向下按压后松手时，液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒，是因为瓶中气压________储液筒中气压。（选填“大于”“小于”或“等于”） 大气压强 大于 （3）如果航天员在太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖，____挤出洗手液。（选填“能”或“ 不能”） 能 课堂练习 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 $$