资源简介

(共22张PPT)
第4节
R·八年级下册
跨学科实践：制作
简易活塞式抽水机
1.知道活塞式抽水机的工作原理。
2.能制作一台简易活塞式抽水机。
学习目标
课前自学准备
课标要求
课堂教学展示
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。其中有一种活塞式抽水机，利用人力反复提压手柄就可以抽水。这节课我们将学会制作一台简易活塞式抽水机。
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。
课堂教学展示
项目分析
任务1 了解活塞式抽水机的工作原理
课堂教学展示
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？
1. 活塞式抽水机的结构
如图所示，活塞式抽水机主要由圆筒、活塞、两个只能向上开启的阀门（A、B）、出水管等组成。
2. 活塞式抽水机的工作原理
提起活塞，阀门 A 关闭，低处的水受到大气压的作用推开阀门 B 进入圆筒。
① 吸水：
压下活塞，阀门 B 关闭，活塞下面的水冲开阀门 A 进入圆筒上部。
② 取水：
再次提起活塞时，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。
③ 出水：
活塞式抽水机的工作原理
任务2 设计活塞式抽水机
制作活塞式抽水机需要考虑哪些关键问题呢？
如何选一个密封性好的圆筒？
怎样制作活塞？
怎样制作两个阀门？
从哪儿进水，从哪儿出水？
任务3 制作活塞式抽水机
1. 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。
任务3 制作活塞式抽水机
2. 制作过程：
①圆筒和活塞：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。
②出水口和进水口：如图，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。在瓶盖上挖一个洞，将其作为进水口。
洞的大小参考玻璃球的直径应小于玻璃球的直径。
③阀门：如图所示，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。把玻璃球放到瓶子里作为另一个阀门。
④组装：装上活塞，抽水机就组装好了。结构图如下图所示。
课堂教学展示
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？
活塞式抽水机是利用大气压强把水压上来的，由p=ρgh 得，这种抽水机在标准大气压下提升水的最大高度 。
在正常使用时，因为抽水机内部不可能为真空，所以只用于从 7~8 m 或更浅的井中抽水。
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？
可以用注射器制作活塞式抽水机。
课堂教学展示
随堂练习
1. 如图的活塞式抽水机是利用__________来工作的。当圆筒下部（即阀门 B 以上）充满水，活塞向下移动时，阀门 A___________（选填 “打开”或“关闭”，下空同），阀门 B__________。
大气压
打开
关闭
2. 如图所示，洗手液瓶中有个按压式吸液结构。向下按压时，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；松开时，弹簧恢复原状带动活塞向上移动，出液阀门关闭，进液阀门
打开，液体从导液管通过进液
阀门进入储液筒。活塞上下往
复运动，便能不断把液体“吸”
出瓶外。
（1）该吸液结构的工作原理和________的工作原理相同。
A. 活塞式抽水机 B. 船闸 C. 压强计
（2）按压后松手时，液体从导液管通过进液阀门进入储液筒，这是因为瓶中气压__________（选填
“大于”“小于”或“等于”）储液筒中气压。
A
大于
（3）如果航天员在空间站中按压这种洗手液瓶盖， __________（选填“能”或“不能”）挤出洗手液。
能
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课堂小结
活塞式抽水机
结构
工作原理
① 吸水
② 取水
③ 出水
制作

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