9.4跨学科实践：制作简易活塞式抽水机课件-2025-2026学年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 八年级物理下册 •人教版（2024新版） 学习目标 1. 能在制作简易活塞式抽水机中综合认识大气压强等所涉及的知识。 2. 能在制作简易活塞式抽水机中分析影响活动成效的主要因素。 3. 能利用归纳的方法对制作简易活塞式抽水机中的学科问题进行推理，获得结论。 4. 能发现日常生活中与大气压强应用有关的问题，提出解决方案。 5.培养学生严谨认真的科学态度和团队合作精神，以及运用物理知识解决实际问题的责任感。 情景引入 项目提出：在生产生活中，人们常需将水从低处抽到高处，方法和工具有很多种。其中有一种活塞式抽水机，利用人力反复提压手柄就可以抽水，将水从低处抽到高处。 我们自己动手制作一台简易活塞式抽水机。 项目分析：制作活塞式抽水机需要考虑哪些问题 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。 1.如图用一根塑料吸管，把一端放入装有饮料杯中，用力吸另一端，就能把饮料吸上来。你能用上节知识分析一下吗？ 分析：在“吸”的过程中，吸管内气体压强减小，小于外界大气压，大气压将饮料压入管内。 想一想： 用一个注射器，把针头插到装有水的盆中，向上、向下拉或者压活塞，观察现象。 分析：“拉”的过程中，注射器内气压减小，小于外界大气压，大气压将水压入注射器中，推动活塞时，水被推出。 做一做： 思考：有没有办法在推动活塞时，使刚刚被压入注射器中的水仍然留在注射器中？怎样才能不断的将水提升到高处？ 圆筒 活塞 单向阀 支点 把手 出水管 进水管 结构 活塞式抽水机 项目实施 1.了解活塞式抽水机的工作原理 提起活塞，阀门A受到大气压的作用而关闭，水在大气压作用下推开阀门B进人圆筒。 当活塞向下，阀门B关闭，水冲开阀门A进入圆筒的上部。 再提起活塞时，阀门A关闭，水从出水管流出。 活塞式抽水机的工作原理 项目实施 2.设计一台简易活塞式抽水机。 1、讨论材料选择 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?从哪儿进水从哪儿出水，又该怎样制作两个阀门? 应从密封性的角度分析选材的要求；应选择质地较硬的瓶子。 活塞选择塑料或橡胶为材料，方便剪裁和打孔，同时便于密封。 3、制作活塞式抽水机 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，胶或热熔胶枪、一根塑料管。 (1)材料: 项目实施 (2)制作过程: 1.剪下瓶子的瓶底，把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，使瓶底的外径能与瓶子的内径相吻合。 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，拔掉瓶盖上的小帽，把瓶口作为进水口。 圆筒 活塞 出水口 进水口 项目实施 3.制作活塞式抽水机 3.在活塞上打两个孔A、B，中间的孔A用来固定子。用胶或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。 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。 A B 项目实施 (3)调整调试 将瓶口朝下浸入水中，将圆筒内装满水，注意水位应低于出水口，上下拉动活塞，观察是否有水被压出。 如果发现有漏水或水无法被压上来，检查各连接处的密封性和单向阀门是否正常工作，并进行必要的调整。 项目实施 观看视频：制作活塞式抽水机 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。 3.你能从设计、选材上提出优化方案，制作一个更好的抽水机吗? 4.说一说，这样的抽水机提升水的最大高度是多少? 展示交流 解：水抽到最高处时，水柱产生的压强与大气压相等，由公式p=ρgh得，活塞式抽水机最多可把水抽起的高度： 4.说一说，这样的抽水机提升水的最大高度是多少? 展示交流 拓展提升 按压式瓶盖 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，弹簧恢复原来的自然状态，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． 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    原理相同． A、活塞式抽水机    B、马桶    C、微小压强计    D、汽油机 （2）洗手液能被“吸”上来是利用了    ． （3）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”） （4）如果宇航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”） 拓展提升 A      能 大气压强  大于 制作简易 活塞式 抽水机 项目提出 制作一个简易活塞式抽水机 展示交流 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。 1.用抽水机抽水实验； 2.讲解抽水过程； 3.优化设计、选材等方案。 项目分析 项目实施 1.了解活塞式抽水机的工作原理； 2.设计活塞式抽水机； 3.制作活塞式抽水机。 课堂小结 1．连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用，如图所示事例中不是利用连通器 原理工作的是（   ） A. 茶壶               B.        船闸 C. 活塞式抽水机       D． 下水道存水管 课堂练习 C   课堂练习 2.用如图所示的装置抽水，当活塞上升到S管口后继续上升，会发生的现象是(    )   A.水从S管口流出 B.管内水随活塞继续上升 C.管内水面开始下降 D.水不能从S管口流出，水保持在管口附近不动，既不上升也不下降 C 解析：此时成了连通器，所以水位会下降，C对。 课堂练习 3.抽水机是利用大气压来抽水的，如图所示为活塞式抽水机的工作原理示意图，请完成下列填空。甲图：提起活塞时，阀门　   　关闭，大气压迫使水推开阀门　   　，进入圆筒。乙图：压下活塞时，阀门B　     　，活塞下面的水推开阀门A，涌入活塞上面。丙图：再提起活塞时，阀门　   　关闭，它上面的水从出水管流出，大气压迫使水推开阀门B，水就进入圆筒。 A B 关闭 A 4.(1)活塞式抽水机(如图所示)是利用       来工作的,在一个标准大气压下,最多可把水抽高约      m;图中,出水口和圆筒构成一个      。  (2)活塞式抽水机在工作前,需向圆筒内灌入几杯水, 其目的是       。 课堂练习 大气压强 10 连通器 将里面空气排出,同时增加活塞与圆筒密封性 备用资源 谢谢观看！