探究风轮机叶轮.pdf
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1、研究风能 威尼尔软件技术 5-1T 教师资料 实验 5 探究风轮机叶轮 在本实验中,学生探究风轮机叶轮与风之间如何相互作用使风轮机旋转。他们探究叶轮的方向如何影响叶轮旋转方向。他们还利用威尼尔能量传感器观测电流和电势差的极性。这对于学生在本书后续的实验来说是一个很重要的概念。本实验中学生采用自己设计的叶轮。我们建议使用矩形叶轮,这样学生可以理解是叶轮角度而不是叶轮形状决定了风轮机旋转的方向。学生可以自制叶轮也可以使用你预先准备好的叶轮。所有学生的叶轮相似,能更好地进行结果对比。备注:本书带有 CD,里面的学生页中有完整的使用 LabQuest 应用软件或 Logger Lite软件进行数据采集
2、的相关指导。请参阅附录 A,了解更多信息。如果你使用的是 Logger Lite 软件,本实验所需的自动 ID文件可以在 Logger Lite 1.8 或更新版本中找到。如果你使用的是 LabQuest 应用软件你必须使用 2.3.1 及以上版本的LabQuest 应用软件。如果你使用旧版本,请升级至最新版本。升级网址为 预计时间 我们预计可以在 60-75 分钟的课堂时间内完成安装、探究、清理工作。相关技能 装配和数据采集功能 连接数据采集界面、能量传感器、电阻板和迷你风轮机。校零能量传感器。采用 LabQuest 应用软件或 Logger Lite软件采集数据。采用统计分析工具计算平均电
3、势差、电流和功率。数学能力 测量距离(厘米)读、写及比较小数和整数。采集数据并记录在表格中 采用量角器测定角度 利用数据绘制条形图 5-4T 研究风能 实验5 新世纪科学标准 学科核心概念 跨学科概念 科学与工程实践 PS3.A 能量的定义(4-PS3)PS3.B 能量转化与能量传递(4-PS3)ETS1.A:明确并界定工程问题 ETS1.B:研发可能的解决方案(3-5-ETS1)ETS1.C:优化设计方案(3-5-ETS1)模式 因果 规模、比例和数量系统和系统模型 能量与物质:流量、循环和转化 提出问题,明确问题 开发模型,使用模型 制定计划,进行研究 分析处理数据 运用数学和计算机思维
4、作出解释,设计方法 设备技能 1.设定安全的测试范围。清楚该区域内的残渣和材料。让学生不要站在叶轮旋转的飞机里。还要告知他们不要触碰正在旋转的涡轮机叶轮。叶轮旋转很快,一旦碰到人,可能会造成伤害。向学生强调,不要将手指戳进风扇里,因为扇叶也会造成伤害。如果实验过程中,风轮机是由风驱动的,学生们可以将风轮机的基座固定到桌面上。2.要点:给学生提供安全护目镜。学生在风轮机旋转时,应该随时佩戴安全护目镜。3.制作叶轮。本实验我们推荐使用矩形叶轮。这样有利于让学生把注意力集中在叶轮角度上,而不是叶轮形状。大约 12厘米长(不包括暗榫)的叶轮与箱式风扇匹配,效果很好。我们建议用热胶将暗榫连接到叶轮上,因
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- 探究 风轮 叶轮
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