劉佳樂(lè)+劉佳良

活塞式抽水機(jī)在以前的農(nóng)村十分常見(jiàn)。它主要是利用大氣壓強(qiáng)的原理，通過(guò)活塞的來(lái)回移動(dòng)，造成內(nèi)外氣壓差，將水壓至水活塞，通過(guò)進(jìn)水閥門(mén)最后從出水口流出的。

在我們學(xué)校的一次科學(xué)課上，老師給我們講解了抽水機(jī)的工作原理。于是，我們課下就根據(jù)大氣有壓力及氣體壓強(qiáng)隨體積而變化的性質(zhì)，采用廢棄塑料瓶（以樂(lè)百氏AD鈣奶瓶為例），和其它一些材料制作完成了一個(gè)活塞式抽水機(jī)模型。

一、 設(shè)計(jì)原理：

圖1是用樂(lè)百氏奶瓶制作的抽水機(jī)模型外觀圖。瓶口有一個(gè)進(jìn)水單向閥，瓶底部開(kāi)一個(gè)小口，接出一根管子，管子連到注射器上。瓶身中央開(kāi)一個(gè)口作為出水口，出水口接上一個(gè)出水單向閥。當(dāng)拉動(dòng)注射器的活塞時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣壓減小，大氣壓把水從進(jìn)水口壓入;當(dāng)推動(dòng)活塞時(shí)，水從出水口沿管道流出。

二、 材料的準(zhǔn)備及制作：

需要的制作材料主要有：樂(lè)百氏奶瓶1個(gè)、膠塞1個(gè)、廢塑料圓珠筆2支、小鋼珠（或小玻璃珠）2粒、硬質(zhì)膠管1米、小鋼針（或小鐵釘）2枚、502膠水等。

1.制作單向閥。旋出圓珠筆的圓錐形筆嘴，在筆嘴內(nèi)放入小鋼珠，要求鋼珠不能從筆嘴尖漏出，然后用加熱到高溫的小鋼針刺透圓珠筆嘴，固定在小鋼珠上方，作為它的阻攔桿。為了防止漏氣，可在鋼針穿過(guò)的筆嘴外圍涂上些502膠水，如圖2所示。另外，鋼針的長(zhǎng)度要適中，最好是在穿過(guò)之后，兩頭都不露出。按同樣的方法制作好兩個(gè)一樣的單向閥。

2.制作出水管和進(jìn)水管。先制作出水管，在圓珠筆管中插入一根鉛絲，把筆管放到酒精燈上加熱，加熱時(shí)要不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，待其軟化后從中間彎成如圖3所示的形狀，彎好后把鉛絲抽出，然后把一個(gè)單向閥按圖4所示的方位粘到筆管口上。這樣，一支出水管就做好了。進(jìn)水管的制作也很簡(jiǎn)便，在膠塞上鉆一個(gè)孔徑相當(dāng)于圓珠筆管內(nèi)徑的孔，把單向閥按圖5所示的方位粘到孔口上。

3.各部件制作完畢后，在樂(lè)百氏奶瓶上開(kāi)兩個(gè)小孔，孔徑與圓珠筆管外徑保持一樣大，一個(gè)在瓶身的中部，另一個(gè)在瓶身的底部。然后把出水管插在瓶身中部的孔中，把另一根圓珠筆管插在瓶底的孔中作為抽氣管，然后都用502膠水粘牢。需要值得注意的是，所有的粘接處一定都要密封好，千萬(wàn)不要出現(xiàn)漏氣的現(xiàn)象。

4.把進(jìn)水管膠塞安裝到瓶口，用硬膠管把粘在底部的抽氣管連接到注射器上。

這樣，一個(gè)樂(lè)百氏奶瓶活塞式抽水機(jī)模型就做好了。如果需要把水送到更遠(yuǎn)些的地方，只需在出水管加套一根膠管即可。抽水時(shí)，把進(jìn)水管口放入水中，不斷抽動(dòng)注射器，就可以把水從低處送到高處。

責(zé)編/劉紅偉