9.4 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 课件-2024-2025学年新人教版物理八年级下册

第九章 压强 第4节 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 项目提出 在生产生活中，人们常用抽水机将水从低处抽到高处。其中就有一种活塞式抽水机，利用人力反复提压手柄就可以抽水。本节我们就自己动手制作一台简易活塞式抽水机。 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 项目提出 离心式水泵 潜水泵 按压式取水器 活塞式抽水机 生活中的抽水机 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 项目分析 要制作建议活塞式抽水机，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。 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 项目分析 胶头滴管 吸管 钢笔上墨 针管吸药液 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 项目实施 取一个注射器，把针头插到装有水的盆中，向上拉动活塞，就能看到水从低处升到高处.如果向下压活塞，水就会被压回盆中.怎样才能不断地将水提升到高处呢？ 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 活塞式抽水机的结构和工作原理 项目实施 甲 提起活塞，上阀门A收到大气压的作用关闭， 活塞下面空气稀薄，气压小于外界的大气压。 低处的水受到大气压的作用推开下阀门B， 水进入圆筒. 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 活塞式抽水机的结构和工作原理 项目实施 乙 压下活塞，下阀门B被水压下而关闭，水受阻不能向下流 于是活塞下面的水冲开推开上阀门A进入圆筒上部， 水涌到活塞上面. 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 活塞式抽水机的结构和工作原理 项目实施 丙 再次提起活塞，活塞上面的水迫使上阀门A关闭， 水从出水管流出， 同时低处的水在大气压的作用下推开下阀门B，进入圆筒. 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 活塞式抽水机的结构和工作原理 吸水 提水 出水 单向阀门只能向上开启 大气压力 活塞运动方向 水流方向 项目实施 工作原理：“活塞式抽水机”的基本原理是大气压强。与其说抽水机将水抽到高处，不如说是大气压将水“压”到了高处。 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 设计活塞式抽水机 项目实施 活塞式抽水机主要由 圆筒、活塞、上阀门、下阀门、连杆、出水口组成。 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 设计活塞式抽水机 项目实施 了解了活塞式抽水机的工作原理，就可以知道要制作活塞式抽水机，需要考虑几个关键问题.： 1.如何选一个密封性好的圆筒？ 2.怎样制作活塞？ 3.从哪儿进水，从哪儿出水，又该怎样制作两个阀门？ 4.以上制作所需材料你能否找到? 5.同时还要考虑制作的经济成本，在保证制作成功的前提下，应尽量节约成 本，尽量变废为宝，利用废旧材料制作。 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 项目实施 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 制作活塞式抽水机 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 项目实施 制作活塞式抽水机 洗涤液空瓶：提供简易活塞式抽水机的圆筒、活塞。 筷子：简易活塞式抽水机的连杆。 玻璃瓶：作底部阀门。 塑料管：作出水口。 塑料片：制作上部阀门。 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 项目实施 制作活塞式抽水机 1.用剪刀剪下瓶子的瓶底，瓶子上部作为抽水机的圆筒 把瓶底在略剪一小部分作为活塞，使瓶底的外径能与瓶子的内径吻合 筒和活塞 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 项目实施 制作活塞式抽水机 2.在瓶子的侧壁打一个出水口，插上一段塑料管作为出水管。拔掉瓶盖上的小帽，把瓶口作为进水口。 出水管 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 项目实施 制作活塞式抽水机 带阀门的活塞 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粘在活塞上，使塑料片能盖住孔B作为一个阀门。 把玻璃球放到瓶子里作为另一个阀门。 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 项目实施 制作活塞式抽水机 简易活塞式抽水机结构图 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 展示交流 1. 用制作好的抽水机抽水.比一比哪个小组制作的抽水机运转得更流畅. 2. 讲解抽水机各部件的作用，并说明选择材料时的想法.说一说，它们是怎样实现抽水功能的？这样的抽水机提升水的最大高度是多少？ 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 展示交流 3. 你能从设计、选材上进行优化，制作一个更好的抽水机吗？ 筷子推拉不方便→使用电机连接推杆 活塞与瓶子之间不密闭→选择光滑的针筒作为材料，安装 时再用胶水密封 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 1. 如图所示，是一种常见的活塞式抽水机．当提起活塞时，阀门_____ (选填“A”或“B”)关闭，低处的水受到________的作用推开阀门B进入圆筒.压下活塞时，阀门B______，水冲开阀门A进入圆筒的上方．再提起活塞，水从出水管就流了出来． A 大气压 关闭 课堂练习 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 课堂练习 2. 如图所示，使用活塞式抽水机抽水时，水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10N/kg，当大气压为1.0×105 Pa时，抽水机抽水的最大高度是____m.某次抽水工作将抽出质量为10 kg的水，倒入底面积为0.25 m2的空桶中，此时桶底受到水的压强为________Pa. 10 400 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 课堂练习 3.如图所示的是一种活塞式抽水机的示意图， 其中手柄AOB是一个杠杆，不停地摇动手柄，水在 的 作用下从管口连续不断地流出。 大气压 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 课堂练习 4.如图，一根水平放置、两端开口的透明亚克力管，下部的抽气孔与抽气机相连。将一个略小于管内径的纸团置于管中，打开抽气机，在 的作用下，两塑料片分别紧紧“吸附”在管子两端。当管内气压较低时关闭抽气机，快速弹开 右侧塑料片，纸团会从 侧管口飞出。 大气压 左 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 $$