高中地理模擬小實驗

陳瑤+歐陽嵐

實驗一 潮汐能發(fā)電模擬實驗

實驗目的：通過觀察渦輪機轉動情況展示，更直觀地觀察潮汐能的形成過程，加深對潮汐能發(fā)電機的理解。

實驗材料：1個頂蓋留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個渦輪機（風扇），1塊圓形鐵片，鐵絲若干，水。

實驗準備：將圓形鐵片按圖1中的虛線剪開，并將三個銳角向后彎折，制成簡易螺旋槳（即渦輪機），并將其中一片涂紅（便于觀察）。在透明擋板下方鑿一個洞，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。用鐵絲穿過螺旋槳中心，并固定在洞口。

實驗步驟： ①按圖2組裝好實驗器材，并用黏土將渦輪機處的洞口密封，以防隔板兩邊的水互相流動。②在兩邊水槽中分別加入水，使水槽左側的液面高于右側，并在左側水中滴加藍墨水，便于觀測水的流動。③最后將黏土拔出，觀察渦輪機的轉動情況。

實驗原理：海水在運動時所具有的動能和勢能統(tǒng)稱為潮汐能。這種現象主要是由月球、太陽的引潮力以及地球自轉效應所造成的。漲潮時，大量海水洶涌而來，具有很大的動能；同時，水位逐漸升高，動能轉化為勢能。落潮時，海水奔騰而歸，水位陸續(xù)下降，勢能又轉化為動能。漲潮時產生的水位差，使玻璃擋板的兩邊所具有的勢能不同，將漲潮時的機械能轉變?yōu)閯幽埽箿u輪機發(fā)生轉動。

實驗結果：可以清楚地看到高水位一側的藍色水迅速地向低水位一側定向移動，帶動螺旋槳快速轉動。

實驗優(yōu)點：用時短，利于課堂演示。

實驗缺點：實驗無法形象地模擬漲潮時潮汐能的強大能量。

實驗二 水循環(huán)模擬實驗

實驗目的：用裝滿水的平底盆模擬海洋，裝滿沙子的玻璃瓶模擬陸地，通過觀察凝結在塑料紙上的水珠流動方向來模擬水循環(huán)時水的流動方向，用這個實驗模擬水循環(huán)的海陸大循環(huán)。

實驗材料：平底盆、裝沙子的小瓶、透明的塑料薄膜、橡皮筋、小石頭。

實驗步驟：①在一個平底盆中加適量的水，直至水蓋滿盆底，把一個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將平底盆放在陽光下直曬，過足夠長的時間后觀察，觀察結果。

實驗原理：在陽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成水珠，水珠又在重力勢能的作用下滴，如此循環(huán)往復。

實驗結果：首先是塑料薄膜上有小水珠凝結，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。

實驗優(yōu)點：實驗便于操作，實驗現象明顯，能通過水珠的流動，沙子的干濕直觀地反映出水循環(huán)的過程。

實驗缺點：實驗無法完整地模擬自然界中海陸大循環(huán)的整個過程。

作者單位：浙江省寧波市榮安實驗中學高三（1）班（315000）