9.4跨學科實踐：制作簡易活塞式抽水機農村的老式壓水井項目提出在生產和生活中，人們常用抽水機將水從低處抽到高處。其中有一種活塞式抽水機，利用人力反復按壓手柄就可以抽水。本節課我們就自己動手制作一臺簡易活塞式抽水機項目分析要制作簡易活塞式抽水機，需要完成以下任務：1.了解活塞式抽水機的結構及工作原理。2.設計一臺簡易活塞式抽水機。3.選擇材料，完成制作項目實施了解活塞式抽水機的工作原理取一個注射器，把針頭插到裝有水的盆中，向上拉動活塞，就能看到水從低處升到高處。如果向下壓活塞，水就會被壓回盆中。項目實施了解活塞式抽水機的工作原理大氣壓大氣壓注射器活塞向后拉時，針筒內氣體壓強減小，大氣壓將液體壓入針筒中；活塞向前推動時，針筒內氣體壓強增大，液體排出針筒。怎樣才能不斷地將水提升到高處呢？項目實施了解活塞式抽水機的工作原理圓筒活塞單向閥支點把手出水管進水管了解活塞式抽水機的結構1.活塞與筒壁緊密接觸的同時又可以上下移動。2.A、B是只能向上開啟的單向閥門。項目實施了解活塞式抽水機的工作原理了解活塞式抽水機的工作過程使用時，若提起活塞，閥門A受到大氣壓作用而關閉，活塞下面的空氣稀薄，氣壓小于外界的大氣壓。于是，低處的水受到大氣壓的作用推開閥門B進入圓筒。項目實施了解活塞式抽水機的工作原理了解活塞式抽水機的工作過程當壓下活塞時，閥門B被水壓下而關閉，水受阻不能向下流動，于是沖開閥門A進入圓筒的上部項目實施了解活塞式抽水機的工作原理了解活塞式抽水機的工作過程再提起活塞時，活塞上面的水迫使閥門A關閉，水從側管流出。與此同時，低處的水又在大氣壓的作用下推開閥門B而進入圓筒?；钊煌５厣舷乱苿?，水就從管口持續不斷地流出。項目實施了解活塞式抽水機的工作原理項目實施設計活塞式抽水機了解了活塞式抽水機的工作原理，就可以知道要制作活塞式抽水機，需要考慮幾個關鍵問題。如何選擇一個密封性好的圓筒？從哪兒進水，從哪兒出水，又該怎樣制作兩個閥門？怎樣制作活塞？還有哪些注意事項呢？項目實施設計活塞式抽水機注意事項：1.選擇材料時，盡量選取身邊常見的，容易獲取的；2.選取圓筒材料時，應充分考慮密封性，要能夠和選取的活塞緊密貼合；3.制作閥門時要設計成只能向上開啟的活動閥門；4.所有選取的材料還應考慮一定的耐用性。項目實施制作活塞式抽水機材料：1個用來裝洗滌液的空瓶子，1根筷子，1塊塑料片，1個玻璃球，1塊橡皮膏，1根塑料管。它們分別代替了活塞式抽水機的哪個結構呢？項目實施制作活塞式抽水機步驟：1.如圖所示，剪下瓶子的底部，瓶子上部作為抽水機的圓筒。把瓶底再略剪一小部分作為活塞，使瓶底的外徑和瓶子的內徑相吻合。

項目實施制作活塞式抽水機步驟：2.在瓶子的側壁上打一個出水口，插上一段塑料管作為出水管。拔掉瓶蓋上的小帽，把瓶口作為進水口。項目實施制作活塞式抽水機步驟：3.在活塞上打兩個孔A、B，中間的孔A用來固定筷子。用橡皮膏把塑料片的一邊黏在活塞上，使塑料片能蓋住孔B，作為一個閥門。把玻璃球放到瓶子里作為另一個閥門。項目實施制作活塞式抽水機步驟：4.裝上活塞，抽水機就組裝好了。將瓶口朝下進入水中，上下拉動活塞，抽水機就會把水抽上來。玻璃球閥門項目實施制作活塞式抽水機展示交流1.用制作好的抽水機抽水。比一比哪個小組制作的抽水機運轉得更流暢？2.講解抽水機各部件的作用，并說明選擇材料時的想法。說一說，它們是怎樣實現抽水功能的？這樣的抽水機提升水的最大高度是多少？3.你能從設計、選材上提出優化方案，制作一個更好的抽水機嗎？展示交流在一篇記錄兒時生活的散文中，作者如是寫到：“小時候記得有走村串戶的打井人，開著機器，帶著長長的膠管子。一個井大概要打三丈深，一丈是三米多?！保?丈≈3.33m）活塞式抽水機究竟能將多深的水抽上來呢？展示交流活塞式抽水機提升水的最大高度

如何改進活塞式抽水機呢？展示交流活塞式抽水機的改進材料選擇：使用輕質、強度高的材料制作圓筒，能減輕抽水機整體重量，便于操作。同時制作圓筒時使用透明材料可以在演示時更方便地觀察到其內部情況。展示交流活塞式抽水機的改進密封性增強：可以采用高質量的密封圈來替代；在實際的生活中，使用活塞式抽水機前常向圓筒內加一瓢水以增強密封性；確保各處連接盡量緊密，以減少空氣進入。展示交流活塞式抽水機的改進操作方法：在使用抽水機時，應確保進水管口浸在水中的深度足夠，以保證吸水效果。活塞的上下運動應保持穩定和勻速，避免過快或過慢，以維持穩定的抽水效率。1．常見的活塞式抽水機。圖中表示了它的工作原理：當提起活塞時，閥門B關閉，大氣壓迫使水推開閥門

進入圓筒；壓下活塞時，閥門A關閉，水不能往下流就推開閥門

進到活塞上方；再提起活塞，閥門A打開，閥門B關閉，外界的水又進入活塞下部的圓筒內，活塞上部的水則流了出來。（均選填“A”或“B”）AB2.如圖所示為活塞式抽水機的工作原理示意圖。如圖甲，提起活塞時，閥門A關閉，低處的水在

作用下推開閥門B，進入圓筒；如圖乙，壓下活塞時，閥門B關閉，活塞下面的水推開閥門

，涌入活塞上面；如圖丙，再提起活塞時，活塞上面的水迫使閥門

關閉，水從出水口流出。大氣壓AA3.如圖是活塞式抽水機工作的示意圖,下列說法錯誤的是（

）A．抽水機是利用大氣壓來工作的B．在圖甲中,當用力在處向下壓手柄時,手柄上的點受到的作用力豎直向上C．在圖乙中,在點向上抬手柄時,閥門由于受液體壓力而關閉,