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第4节跨学科实践：制作简易活塞式抽水机

了解活塞式抽水机的工作过程和原理。体会物理学在工程实践中的应用。学习目标在生产生活中，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，抽水机式如何将水抽出的呢？新课引入活塞、圆筒、阀门AB、出水管等。活塞跟筒壁紧密接触同时又可以上下移动，阀门只能向上开启一、活塞式抽水机的构造和工作原理1.活塞式抽水机的结构新课讲解2.活塞式抽水机工作原理活塞式抽水机是利用大气压工作的，通过活塞在圆筒中往复运动不断地将水抽取上来。提起活塞，阀门A关闭，活塞下部气压降低，低处的水在大气压的作用下推开阀门B进入圆筒。再提起活塞，阀门A关闭，水从侧管流出。同时阀门B打开，低处的进入圆筒。活塞不停地上下移动，水就从管口连续不断地流出。压下活塞，阀门B被水压下而关闭，圆筒中的水冲开阀门A进入圆筒的上部。

1.材料选择二、制作简易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，一块橡皮膏，一根塑料管。2.制作过程（1）剪下瓶子的瓶底，瓶子上部作为抽水机的圆简。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.制作过程（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，如图所示。拔掉瓶盖上的小帽，把瓶口作为进水口。（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，如图所示。把玻璃球放到瓶子里作为另一个阀门。（4）装上活塞，抽水机就组装好了，如图所示。将瓶口朝下漫入水中，上下拉动活塞，抽水机就会把水抽上来了。3.测试与改进完成制作后，进行抽水测试。观察抽水机的工作情况，检查是否有漏水、抽水量是否达到设计要求等。如有问题，对密封部件、单向阀等进行调整和改进。4.展示与交流(1)活塞式抽水机在工作前,需向圆筒内灌入几杯水,这样做是因为活塞式抽水机是利用大气压来工作的,向圆筒内灌人几杯水,目的是将里面的空气排出,同时增加活塞与圆筒密闭性,当活塞上移时,活塞下边才能出现真空,这样大气压才能把水压人圆筒。(2)在一标准大气压下,活塞式抽水机最多可把水抽的高度为例

小明同学设计了一款简易活塞式抽水机。使用时将该抽水机的进水管插入水井中。提起活塞,水在大气压作用下推开阀门进入筒内;压下活塞,阀门关闭,进入筒内的水通过活塞(圆橡皮)与筒身的间隙挤进活塞上部。再次提起活塞,水再次推开阀门进入筒内,与此同时活塞上部的水从水管流出。请回答以下问题。（1）在抽水时出水管不出水,可能的原因是

。A.筒身破损B.阀门推不开C.出水管破损D.活塞杆生锈（2）为了检验改进后的手柄是否省力,下列试验方案不合理的是

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