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活塞式抽水机和离心泵教案
作为一名教师，很有必要精心设计一份教案，教案是实施教学的主要依据，有着至关重要的作用。怎样写教案才更能起到其作用呢？下面是小编精心整理的活塞式抽水机和离心泵教案，希望能够帮助到大家。
活塞式抽水机和离心泵教案1
（一）教学目的
1、了解活塞式抽水机的原理和工作过程。
2、了解离心式水泵的工作原理。
3、了解抽水设备应如何选用。
（二）教学重点活塞式抽水机的原理。
（三）教学难点活塞式抽水机的抽水高度。
（四）教学过程
一、复习
1、实验。一个细长的圆筒，用一个活塞插入筒中，活塞上安有提手，且把活塞推至远端，将筒插在水中，使活塞上提，水为什么跟着活塞上升？
2、活塞下的水面上升到多高时不再上升？（学生讨论并回答）
水面上升是由于受到大气压强的作用。当活塞下的水柱压强等于大气压强时，水不再上升。由大气压的值可知，水柱的压强等于大气压强，即等于水银气压计内水银柱的压强时。水柱的高度大约是水银柱高度的13。6倍，即水柱的高度大约10米。
二、活塞式抽水机
这个实验有重要的实用价值。活塞式抽水机就是这个道理。
人类的`生活处处离不开水，最多见的是农田灌溉、农村的食用水、工业生产用水等都需要从河里和地下才层抽取，所以抽水机是常用的设备。
抽水机的原理就是利用大气压强把水压上来，就如刚才的实验。问题是需要把水从活塞下面设法移到上面，这个问题是这样解决的。
1、观察抽水机的模型。这是个抽水机的模型，我们把它的细管伸到水面下，提起活塞，水随活塞上升，这是大气压的作用（边讲解边演示），反复上提活塞，水从活塞上边的出水管流出。
2、我们来看看它的构造。抽水机的圆筒底部有一个阀门，它只能向上开启。活塞上也有一个阀门，也只能向上开启。大家再来观察它的工作过程（演示）。
3、请大家看书第134页的图，并填好图旁的说明。
4、活塞式抽水机的工作原理是利用大气压强，所以抽水高度是有限的。从理论上讲，当水上升大约10米高时，水柱产生的压强等于大气压强，要把水抽得再高些，大气压就无能为力了，必须改用离心式水泵。
三、离心式水泵
离心式水泵的主要部分是泵壳和壳内的叶轮（配合挂图），叶轮的机轴跟电动机相连。水泵起动前，须先在泵壳内灌满水，使壳内的空气排出。起动后，叶轮在电动机的带动下高速旋转，泵壳里的水也随叶轮高速旋转。这样，由于水的惯性被甩入出水管内，叶轮周围的压强大大减小，大气压将低处的水压上来，推开底阀进入泵壳。如此循环下去，可以不断地把水抽上来并甩向高处。
离心式水泵的工作原理跟抽水机大体相同，都是大气压的作用。但是区别在于活塞式抽水机只是单一的大气压的作用，而离心式水泵是在抽水（大气压压水）的同时再用高速将水甩向高处。
离心式水泵中，靠大气压的作用将水吸上来的高度叫吸水扬程，高速旋转将水甩上去的高度叫压水扬程，二者之和是水泵的实际扬程。
四、选用最合适的设备
抽水设备种类很多，除了活塞式抽水机、离心式水泵外还有各种人力、畜力带动的水车，电力带动的轴流泵、混流泵等等。但是选用什么样的设备还需根据所面临的任务，工作条件，设备的性能和价格等多种方面的因素综合分析。
活塞式抽水机构造简单、造价低廉、维修方便，人工操作，但是出水量小、提水高度小。离心式水泵出水量大、提水高度大，但是价格昂贵，还需有配套的动力机械。请大家根据下列情况，分析安装什么样的设备合适？
1、大型农场有大片农田，要解决农田的灌溉，应选用________。
2、农户用水需使用地下水，地下水层距地面大约5米，应安装______。
3、一片农田需用河水灌溉，水面距河岸高约20米，应选用________，它应安装在________。
虽然有了抽水设备，也应注意节约用水，因为我国的水资源还比较紧张。
五、作业（略）
活塞式抽水机和离心泵教案2
（一）教学目的
1、了解活塞式抽水机的原理和工作过程。
2、了解离心式水泵的工作原理。
3、了解抽水设备应如何选用。
（二）教学重点
活塞式抽水机的原理。
（三）教学难点
活塞式抽水机的抽水高度。
（四）教学过程
一、复习
1、实验：一个细长的圆柱形容器，内装有水，并用一个活塞插入该容器。活塞上方装有手柄，可以通过推动活塞将其移至容器的远端。在将容器插入水中时，我们观察到水随着活塞一起上升。请解释为什么会出现这种现象。原因分析：这种现象可以通过帕斯卡定律来解释。根据帕斯卡定律，当外部施加压力于液体中时，液体会均匀地传递这个压力到容器的每一个部分，并且压力大小在液体中是相同的。在本实验中，第一次将活塞推进容器时，活塞上方的空气被压缩，产生了一个较高的压力。由于水无法被压缩，所以这个压力也会传递到容器内的水上。因此，整个容器中的水都受到了外部压力的作用。当将容器插入水中时，由于水具有一定的重量，它会受到地球的引力作用而向下。然而，由于外部压力均匀作用于水中的每个部分，水分子之间的相互作用力也被均匀增大，以保持系统的平衡。因此，在活塞上升的过程中，水分子会随着活塞一起上升，因为它们受到了外部压力的作用，并且与周围的水分子发生相互作用。这种现象可以解释为什么在实验中，当活塞上升时，水也会跟随活塞一同上升。
2、当水塞下的活塞向下移动时，水面上升的高度取决于多个因素。首先是活塞的直径和形状，以及活塞下方的容器形状。其次是水的密度和温度。如果我们假设活塞是圆柱形且没有任何泄漏，那么当活塞向下移动时，水面将会上升到与活塞顶部相等的高度。这是因为由于保持液体不变性的原理，液体将会传递外加的力。然而，在实际情况中，一些因素可能导致水面无法上升到与活塞顶部相等的高度。其中一个重要因素是活塞与容器之间的漏损或泄漏。如果存在泄漏，那么活塞下方的压力将会减小，从而限制了水面上升的高度。另一个因素是扰动或搅拌水的`动作。如果在活塞下方有强烈的搅拌或扰动水的动作，那么这些动作将会影响到水面上升的高度。综上所述，当水塞下的活塞向下移动时，水面上升的高度取决于活塞的形状、容器形状、水的密度和温度，并受到漏损和搅拌等因素的限制。
当液体与大气接触时，会受到来自大气的压强作用。因此，液体表面上升是由于受到大气压强的作用。当液体底部的压强平衡了大气压强时，液体不再上升。根据大气压的数值，可以知道液体柱的压强等于大气压强，也就是等于气压计中水银柱的压强。液体柱的高度约为水银柱高度的13、6倍，即液体柱的高度大约为10米。
二、活塞式抽水机
这个实验具有重要的实用价值，活塞式抽水机可以很好地展现了这一点。
人类生活中无处不离水，我们常见到的情景有农田的灌溉、农村的饮用水和工业生产所需的用水等，这些水需要从河流和地下水层中抽取。因此，抽水机成为了一种常用的设备。
抽水机的工作原理是通过增加压力，将水从下方推移到上方。具体解决这个问题的方式如下。
1、以下是对抽水机模型的观察和描述：这个模型是一个抽水机，我们将它的细管伸入水面下方，然后提起活塞。随着活塞上升，水也随之上升，这是由于大气压的作用（边解释边演示）。通过反复上提活塞，水从活塞上方的出水管流出。
2、我们一起来了解它的结构。抽水机内部设有一个圆柱形底部，底部上装有一道只能向上打开的阀门。活塞的顶部也配备了一道只能向上打开的阀门。让我们再观察一下它的工作过程（演示）。
3、请大家看书第134页的图，并填好图旁的说明。
4、活塞式抽水机是一种利用大气压力进行工作的装置，可以将水或其他液体从低处抽到高处。它的工作原理是通过活塞的上下运动，使得在活塞下方形成负压区域，水会被吸入抽水机内部，然后在活塞上升的过程中被推出。但是由于活塞式抽水机依靠大气压力来工作，所以其抽水高度是有限制的。根据理论计算，当水上升到大约10米高时，水柱产生的压力就等于大气压力了。如果需要提升更高的水位，大气压力无法满足需求，这时就需要采用离心式水泵等其他设备来完成抽水工作。离心式水泵通过旋转叶片的方式，利用离心力将水或其他液体从低处抽到高处。它能够提供更大的扬程，并且可以适应更高的抽水高度要求。所以当需要抽水高度超过活塞式抽水机的限制时，离心式水泵就是必需的选择。
三、离心式水泵
离心式水泵主要由泵壳和内部的叶轮构成，叶轮与电动机的机轴相连接。在启动水泵之前，需要先将泵壳内注满水，以排出其中的空气。启动后，叶轮在电动机的驱动下高速旋转，使得泵壳内的水也随之高速旋转。由于水的惯性效应，水被甩入出水管道中，导致叶轮周围的压力大幅降低。此时，大气压力会将低处的水推上来，打开底阀进入泵壳。通过这种循环过程，可持续地将水抽取上来并送往高处。
离心式水泵和活塞式抽水机虽然都是用大气压力来工作，但是其工作原理有一些区别。离心式水泵通过利用大气压将水吸入，并利用高速旋转的叶轮将水甩向高处。而活塞式抽水机则只是单纯地利用大气压力将水吸入。所以可以说，离心式水泵在抽水的同时还具有提升水的功能。
离心式水泵是一种常见的水泵类型。它通过旋转叶轮将水从低处吸上来，然后以高速甩出去。在这个过程中，大气压起到了吸水作用，被称为吸水扬程；而高速旋转将水甩出去的力量则被称为压水扬程。水泵的实际扬程是吸水扬程和压水扬程二者之和。
四、选用最合适的设备
水泵是一种常用的抽水设备，根据不同的工作条件和需求，我们可以选择不同类型的水泵。除了常见的活塞式抽水机和离心式水泵之外，还有一些其他类型的水泵，比如人力或畜力带动的水车，以及电力带动的轴流泵和混流泵等等。选择适合的水泵设备需要考虑多个方面的因素，包括所面临任务的性质和要求，工作环境的条件，设备的性能和价格等等。只有进行综合分析，才能确定最合适的水泵类型。因此，在选择水泵设备时，我们需要仔细考虑每个因素的影响，并权衡各种因素的利弊。这样才能选出最适合自己需求和条件的水泵设备。
活塞式抽水机具有结构简单、造价低廉、维修方便等特点，适合人工操作。然而，该设备的出水量较小，提水高度有限。相反，离心式水泵的出水量大，能够达到较高的提水高度。然而，由于价格昂贵且需要配套的动力机械，使用离心式水泵可能不太实际。针对以上情况，我们需要根据具体需求来选择合适的设备。如果只是需要小规模的提水任务，且预算有限，那么活塞式抽水机是个不错的选择。它可以满足基本的水源供给需求，并且使用简单、成本低。然而，如果需要大规模的提水任务或者较高的提水高度，建议考虑离心式水泵。尽管价格昂贵且需要额外的动力支持，但其强大的水泵性能可以满足更复杂的水源供给需求。总之，根据实际需要和预算考虑，在活塞式抽水机和离心式水泵之间进行权衡和选择。
1、大型农场有大片农田，要解决农田的灌溉，应选用xx。
2、农户在进行灌溉时需要使用地下水，而地下水层与地面的距离大约为5米。为了能够顺利地取用地下水，农户应该安装这种xx设备。
3、农田灌溉需要使用河水，为了将水从河岸输送到农田，可选用xx这种设备。它应当安装在xx位置。
尽管有现代抽水设备的帮助，我们仍然应该注意节约用水，因为我国的水资源仍然面临较大压力。
五、作业
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