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三塊碑中學(xué)供水系統(tǒng)的調(diào)查報告
對三塊碑中學(xué)供水系統(tǒng)的調(diào)查報告 湖北省孝感市孝南區(qū)楊店鎮(zhèn)三塊碑中學(xué) 劉為
【活動內(nèi)容】
調(diào)查學(xué)校供水系統(tǒng)。
【活動目的】
1.初步學(xué)會科學(xué)觀察的基本方法。
2.利用物理知識分析學(xué)校供水系統(tǒng)的工作原理。
3.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
4.通過調(diào)查、觀察,認識科學(xué)技術(shù)的重要作用。
【活動準備】
1.知識準備:液體內(nèi)部壓強的規(guī)律和公式P=ρgh,連通器原理、能的轉(zhuǎn)化、電功率、電磁繼電器原理等知識。
2.器材準備:筆記本、筆、照相機、卷尺等。
3.組織準備:全班分為三個小組,小組長負責(zé)調(diào)查活動,進行安全、紀律教育。
【活動過程】
1.勘察、測量供水系統(tǒng)現(xiàn)場
⑴第一組到水井邊查看水管、水泵、開關(guān)的安裝和分析水泵銘牌上的數(shù)據(jù)。
⑵第二組到樓頂查看水箱、水管的安裝。
⑶第三組到用戶衛(wèi)生間查看水管的安裝,走訪用戶用水情況。
每組20min,然后轉(zhuǎn)換調(diào)查地點。
2.方法
⑴觀察:水箱、水管安裝的位置,用照相機拍下現(xiàn)場有關(guān)相片。
⑵測量:用長卷尺測量水箱距地面高度。
⑶繪圖:繪制供水系統(tǒng)水、電示意圖。
3.作業(yè)
各組整理調(diào)查結(jié)果,寫好調(diào)查報告,思考、討論下列問題:
⑴在本次調(diào)查活動中,你有哪些體會和收獲?
⑵學(xué)校供水系統(tǒng)與哪些物理知識有聯(lián)系?
⑶你對改善學(xué)校供水系統(tǒng)有哪些建議?
【活動小結(jié)】
這次調(diào)查活動極大的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生認識到科學(xué)技術(shù)在生活中的重要作用。同學(xué)們將課本上的理論知識運用到生活的實踐中,既開闊了視野,又培養(yǎng)了能力。
在調(diào)查報告中,同學(xué)們根據(jù)所學(xué)知識提出了一些合理建議,如:楊享文同學(xué)提出利用電磁繼電器自制水位自動控制器,使水泵開關(guān)由人工控制變?yōu)樽詣涌刂?程進同學(xué)提出將裸露在室外的水管用稻草和薄膜包扎防止凍裂等都受到了學(xué)校的重視。
附:調(diào)查報告
調(diào)查報告
一、調(diào)查者:三塊碑中學(xué)初三(一)班第一組 張振 程進
二、調(diào)查課題:學(xué)校供水系統(tǒng)概況
三、調(diào)查時間:2005.9.8
四、調(diào)查地點:學(xué)校水井、水箱、廁所等處
五、調(diào)查報告內(nèi)容
(一)調(diào)查原因
我校地理位置偏遠,地勢較高,地表含水量少,生活用水一度極為困難。2001年在多方努力下,請專業(yè)打井隊在校內(nèi)打下一口日產(chǎn)地下水近80t,深約92m的深水井,才解決了學(xué)校用水壓力,為了解供水系統(tǒng)工作原理,我們對此進行了調(diào)查。
(二)調(diào)查過程
1.觀察、思考、討論
①在水井邊,我們看到水管表面覆蓋著一層水珠,水管像是在“出汗”一樣,這是什么原因造成的?
歸納總結(jié):在天氣氣溫較高時,與地下水溫度相差較大,這時空氣中的水蒸汽遇到冰冷的水管液化形成的。
②水由地下到樓頂?shù)乃渲?再從水龍頭中流出來,在這個過程中能量是如何轉(zhuǎn)化的?
歸納總結(jié):這個過程中先是電能轉(zhuǎn)化為潛水泵的機械能,機械能再轉(zhuǎn)化為水的勢能,打開水龍頭后,水的勢能又轉(zhuǎn)化為水的動能了。
③觀察井中的水管和井外的水管,可以發(fā)現(xiàn)兩者是不一樣的,井中采用的是無縫鋼管,井外用的是普通鐵管,為什么會有這種區(qū)別?
歸納總結(jié):這是因為水箱位置較高,學(xué)校水井深90多米,水箱與水井內(nèi)部形成的水位差很大,水位差越大,液體產(chǎn)生的壓強也越大,為了耐高壓所以井中采用無縫鋼管,而井外水管所需承受的壓強小一些,所以用價格較便宜的普通鐵管。
④在潛水泵開關(guān)的前面安裝有保險絲,起什么作用?
歸納總結(jié):當(dāng)電路中電流過大時,保險絲會首先熔斷,起到防止燒毀電路和潛水泵的作用。
⑤水箱由兩個半球組成,它們的接頭處是用一些大螺絲壓緊的,在每個螺帽下方都墊有一個鋼墊圈,這起什么作用?
歸納總結(jié):這是為了增大受力面積減小壓強,防止旋緊螺帽時水箱接頭處被壓破裂。
⑥觀察水箱頂,可看到頂部都開有一個小孔,為什么?(如圖1)
圖 1
歸納總結(jié):水箱頂部留的小孔,是為了使氣體能進入水箱中,防止因大氣壓將水堵在水管中,水不能順利流出來。
⑦衛(wèi)生間的下水管道上都有一個“U”形彎管,有什么用途?(如圖2)
圖 2
歸納總結(jié):這個“U”形彎管構(gòu)成一個連通器,使得水面兩邊總是相平的,“U”形管下方總會存留一些水,使下水管道內(nèi)的異味不能進入室內(nèi)。
2.分析計算潛水泵說明書上的參數(shù)
①觀察潛水泵說明書上標有哪些數(shù)據(jù),分別表示什么意思?
歸納總結(jié):說明書上注有額定電壓220V,輸入功率3.3kw,輸出功率3kw,電源頻率50Hz等。
②根據(jù)說明書標注的數(shù)據(jù),如何計算該水泵的額定電流?若潛水泵距離地面30m,水箱離地面12m,潛水泵在1h內(nèi)消耗電能為多少?又能將多少m3的水送到水箱中?
歸納總結(jié):
額定電流
1h內(nèi)消耗電能為
1h內(nèi)水泵對水做功為
由,可得
(三)建議
我校目前的供水系統(tǒng)雖然為解決用水困難起到了重要作用,但以下方面還能進得行進一步改進。
1.將井中水管改用耐高壓的無縫鋼管,可防止井下水管破裂。
2.利用電磁繼電器改裝的水位自動控制器可自動控制潛水泵開關(guān),節(jié)約電能及水資源,并且可防止停水。
3.在輸水管道中加裝活性炭凈水器可有效降低水的硬度,提高水質(zhì)。
4.將室外水管用稻草和薄膜包裹起來可起到防止水管凍裂的作用。
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