杭州市萧山区朝晖小学 金亚军
五年级下册《时间的测量》单元第四课《我的水钟》一课中,要求学生制作一个能计时10分钟的水钟,还要求尝试设计制作一个能以固定的速度滴水的滴漏,在教材中附有输液装置的图片。
先前在教学中,我一直把输液装置当作固定滴速的装置。但是随着时间的推移和对教学的思考,我对该装置的滴速稳定性产生了怀疑。
在QQ群交流中,还是有很多老师认为输液装置的滴速是固定的,但是我还是将信将疑。起初我还准备一套输液装置进行实验测试,但是测试效果并不明显。事后想到估计是量筒粗的问题,后来由于器材的短缺,我就一直把这事搁置着。
在不断的思考之中,我发现了其中的问题,也敢确定输液装置并不是固定滴速的。首先可以把输液装置从滴速显示管(空心管)为分段点,把输液装置分为上段部分和下段部分,然后根据上下段水压,就可以得出滴速显示管内的气压增减问题,就可以得出是否是稳定滴速的结论。
假设输液时空心管液面不变,
当满瓶时:
空心管气压(最大)=正常气压(不变)—下段液体的下降气压(不变)+上段液体的增加气压(最大);
当盐水瓶液体下降一大半后,上端液体的对空心管的气压就会下降。
空心管气压(减小)=正常气压(不变)—下段液体的下降气压(不变)+上段液体的增加气压(减小),
以此类推,随着上段液体的不断下降,空心管气压会不断减小,所以输液管内的流速会不断减小!
另外,当盐水瓶用到最后时,水面就从瓶口的水管里快速下降,还可以看到针口的药水会减慢滴速,这是可以看到的,所以,我认为盐水瓶中的液面关键要看实际液面(上段),而不是看输液空心管的下段液体。