资源简介

(共18张PPT)
17 改进与交流
改进太阳能热水器
01
02
展示与交流
03
有趣的太阳能加热产品
温馨回顾
上节课，我们设计了一个能在15 分钟内让200 mL水升温的简易太阳能热水器，在阳光下照射15分钟，测量并记录照射前后水的温度。
经过检测，我们的太阳能热水器效果如何
一起来改进我们制作的简易太阳能热水器吧!
一、改进太阳能热水器
你们小组制作的简易太阳能热水器升温快吗？
还存在哪些不足？
如果你们小组的简易太阳能热水器升温速度较慢，可以如何进行改进
根据测试结果改进制作的太阳能热水器。
初始温度/℃：21
15 分钟后的温度/℃：23.2
升温的曲线图：
优点：制作方便、成本低，可用废旧物品制作。
缺点：升温太慢。
改进措施：增加反射板，上部分泡沫可去掉，增加受热范围。
方案一
方案二
初始温度/℃：21.9
15 分钟后的温度/℃：24.6
升温的曲线图：
优点：稳定性较强。
缺点：升温幅度小、升温慢。
改进措施：更换更大的反光容器。
方案三
初始温度/℃：23.7
15 分钟后的温度/℃：40.6
升温的曲线图：
优点：升温快。
缺点：降温快，保温性能不好。
改进措施：用透明塑料布封闭容器。
方案四
初始温度/℃：22.5
15 分钟后的温度/℃：29.3
升温的曲线图：
优点：升温幅度明显，稳定性较强。
缺点：升温速度慢。
改进措施：增大反光曲面的面积;使集热管底部能接受到反射光。
二、展示与交流
太阳能热水器在设计过程中运用了哪些科学原理
太阳能热水器将光能依靠真空吸热管转换为热能的过程。真空吸热管的黑色吸热层将太阳光能的热量吸收，传给玻璃管里的水，利用热水上浮冷冷水下沉的原理，加热的水往上进入储水桶，桶内温度相对较低的水沿着玻璃管背光面进入玻璃管补充，使水不断产生微循环从而得到所需的热水。
比一比
哪个小组改进后的简易太阳能热水器升温效果最好
哪个小组 使用的材料成本最低
哪一个小组的成本不高但升温效果也比较好
展示改进完成后再次进行测试的太阳能热水器模型；并记录改进后的数据，对比材料成本和升温效果。
方案二
改进后的模型：
改进后的升温曲线图：
改进后的成本：
大纸箱1个:25 元
锡纸1张:30元
塑料瓶及温度计套件1套:20元
黑色布基胶带1个:5 元
总计:80元
评价：经济实惠，安装方便
方案三
改进后的模型：
改进后的升温曲线图：
改进后的成本：
大纸箱1个:25 元
锡纸1张:30元
塑料软管及温度计套件1套:30元
黑色布基胶带1个:5元
透明胶带1卷:3元
透明塑料纸1张:10元
总计:103 元
评价：升温快，加热好
方案四
改进后的模型：
改进后的升温曲线图：
改进后的成本：
评价：加热好，性能稳定
纸板4个:8元
锡纸1张:30元
塑料瓶及温度计套件1套:20 元
黑色布基胶带1个:5元
双面胶1卷:3元
总计:66 元
如果给简易太阳能热水器增加进水管和出水管，应该如何改进
根据太阳能热水器的结构及水的热传递方式——热对流，我们应该把出水管安装在储水箱的上面，把进水管安装在储水箱的下端。
有趣的太阳能加热产品
人们可以利用太阳能做很多事情，为了充分利用太阳能，人们还设计了很多有趣的产品。
课堂巩固
选择题
我们在设计简易的太阳能热水器装置时，下列有关升温和保温措施的说法不正确的是（ ）。
A.对着光的一面用锡箔纸盖住
B.盒子可以改变角度
C.盒子内外全涂成黑色
D.在水箱后方、两侧填充保温材料
为了准确评价各个热水器的效能，我们应该注意什么 (写出三点)
简答题
答：①相同的水量;②同时放在太阳下;③相同的放置角度等。
A
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