陳瑤+歐陽(yáng)嵐

實(shí)驗(yàn)一 潮汐能發(fā)電模擬實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)觀察渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)情況展示，更直觀地觀察潮汐能的形成過(guò)程，加深對(duì)潮汐能發(fā)電機(jī)的理解。

實(shí)驗(yàn)材料：1個(gè)頂蓋留3條縫的玻璃水槽（分別用于倒水和插玻璃隔板），1塊玻璃隔板，1個(gè)渦輪機(jī)（風(fēng)扇），1塊圓形鐵片，鐵絲若干，水。

實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：將圓形鐵片按圖1中的虛線剪開(kāi)，并將三個(gè)銳角向后彎折，制成簡(jiǎn)易螺旋槳（即渦輪機(jī)），并將其中一片涂紅（便于觀察）。在透明擋板下方鑿一個(gè)洞，大小約等于圓形鐵片，并將玻璃隔板插入留縫的頂蓋中間固定。用鐵絲穿過(guò)螺旋槳中心，并固定在洞口。

實(shí)驗(yàn)步驟： ①按圖2組裝好實(shí)驗(yàn)器材，并用黏土將渦輪機(jī)處的洞口密封，以防隔板兩邊的水互相流動(dòng)。②在兩邊水槽中分別加入水，使水槽左側(cè)的液面高于右側(cè)，并在左側(cè)水中滴加藍(lán)墨水，便于觀測(cè)水的流動(dòng)。③最后將黏土拔出，觀察渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)情況。

實(shí)驗(yàn)原理：海水在運(yùn)動(dòng)時(shí)所具有的動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱(chēng)為潮汐能。這種現(xiàn)象主要是由月球、太陽(yáng)的引潮力以及地球自轉(zhuǎn)效應(yīng)所造成的。漲潮時(shí)，大量海水洶涌而來(lái)，具有很大的動(dòng)能；同時(shí)，水位逐漸升高，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能。落潮時(shí)，海水奔騰而歸，水位陸續(xù)下降，勢(shì)能又轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。漲潮時(shí)產(chǎn)生的水位差，使玻璃擋板的兩邊所具有的勢(shì)能不同，將漲潮時(shí)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能，使渦輪機(jī)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：可以清楚地看到高水位一側(cè)的藍(lán)色水迅速地向低水位一側(cè)定向移動(dòng)，帶動(dòng)螺旋槳快速轉(zhuǎn)動(dòng)。

實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)：用時(shí)短，利于課堂演示。

實(shí)驗(yàn)缺點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)無(wú)法形象地模擬漲潮時(shí)潮汐能的強(qiáng)大能量。

實(shí)驗(yàn)二 水循環(huán)模擬實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河醚b滿水的平底盆模擬海洋，裝滿沙子的玻璃瓶模擬陸地，通過(guò)觀察凝結(jié)在塑料紙上的水珠流動(dòng)方向來(lái)模擬水循環(huán)時(shí)水的流動(dòng)方向，用這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)M水循環(huán)的海陸大循環(huán)。

實(shí)驗(yàn)材料：平底盆、裝沙子的小瓶、透明的塑料薄膜、橡皮筋、小石頭。

實(shí)驗(yàn)步驟：①在一個(gè)平底盆中加適量的水，直至水蓋滿盆底，把一個(gè)裝滿沙子的小瓶放入盆中如圖3。②用透明的塑料薄膜蓋住平底盆，用橡皮筋扎住盆口，并把一塊小石頭放在薄膜上，壓住薄膜；小石頭要放在裝沙小瓶正上方。③將平底盆放在陽(yáng)光下直曬，過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后觀察，觀察結(jié)果。

實(shí)驗(yàn)原理：在陽(yáng)光的直曬下平底盆的水吸熱蒸發(fā)在透明的塑料薄膜上冷卻凝結(jié)成水珠，水珠又在重力勢(shì)能的作用下滴，如此循環(huán)往復(fù)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：首先是塑料薄膜上有小水珠凝結(jié)，然后水珠沿著小石塊下壓的方向聚集，水珠往裝沙的小瓶下滴，最后小瓶的沙由干變濕。

實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)便于操作，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，能通過(guò)水珠的流動(dòng)，沙子的干濕直觀地反映出水循環(huán)的過(guò)程。

實(shí)驗(yàn)缺點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)無(wú)法完整地模擬自然界中海陸大循環(huán)的整個(gè)過(guò)程。

作者單位：浙江省寧波市榮安實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三（1）班（315000）