風力發電模擬裝置實驗設計

1. 模擬膈肌運動的實驗裝置及實驗過程

（1）圖來1所示的實驗裝置中，序號源①、②、③、④分別模擬人體的①表示氣管、②表示胸廓、③表示肺、④膈肌．
（2）平靜吸氣時，呼吸肌收縮，引起胸腔前後、左右及上下徑均增大，胸廓容積增大，肺隨之擴張，造成肺內氣壓小於外界氣壓，外界氣體進入肺，形成主動的吸氣運動；當膈肌和肋間外肌舒張時，肋骨與胸骨因本身重力而回位，結果胸廓容積縮小，肺也隨之回縮，造成肺內氣壓大於外界氣壓，肺內氣體排出肺，形成被動的呼氣運動．圖2模擬的是人體在吸氣時膈肌所處的運動狀態，此時由於膈肌的收縮，胸廓的上下經增大．
（3）若用此實驗裝置探究人體吸氣和呼氣的原理，則此實驗裝置還存在不足，因為它無法模擬胸廓前後徑和左右徑的變化．
故答案為：
（1）④；胸廓
（2）吸氣； 上下
（3）左右

2. 如圖是美國青年學者米勒設計的一個模擬實驗裝置，用以研究生命起源的化學進化過程．請回答下列問題：（1

3. 請你設計一個簡單的實驗模擬風的形式，並寫出所需要的器材和實驗步驟。

器材：氣球、打氣筒。實驗步驟：①用打氣筒向氣球內充氣，使氣球脹大到一定的程度；②松開氣球的充氣口；③把手或紙張放在氣球口，觀察風力與風向。（合理答案均可）

4. 設計一個簡單的實驗，模擬風的形成，寫出所需的器材和實驗步驟

模擬實驗：風的形成

實驗目的：理解風的成因，初步學會做空氣流動形成風的模擬實驗。

准備的材料：大塑料瓶、小塑料瓶、蠟燭、剪刀、油性筆、橡皮泥、蚊香片、火柴、鑷子。

實驗過程：

1、取一個大塑料瓶橫放在桌面，用刀把它的底部去掉，並利用剪刀把瓶底修理平整。

2、取一個小塑料瓶，把它的瓶口與大塑料瓶中間外壁相接觸，用油性筆在大塑料瓶身上按小塑料瓶瓶口的大小做個記號。

3、用剪刀沿油性筆的記號在大塑料瓶中間外壁開一個小洞，洞的大小比小塑料瓶口略大一點。

4、把小塑料瓶瓶口卡進大塑料瓶外壁的洞里，周圍用橡皮泥封緊。這樣一個空氣流動裝置就做好了。

5、選擇一支與大塑料瓶中間洞口高度差不多的蠟燭，點燃蠟燭放在平整的桌面，觀察蠟燭的火焰沒有飄動，說明現在沒有風。

6、把剛才做好的空氣流動裝置罩在燃燒的蠟燭上，火焰對著小塑料瓶口。這時發現蠟燭的火焰向另外一個方向飄動，說明現在形成了風。

原因分析：點燃蠟燭後，瓶內空氣受熱變輕上升，從瓶口流出，瓶內空氣因此稀薄，壓力減小。而同時，瓶外溫度沒有升高，空氣沒有變化，壓力較大。由於瓶外壓力大於瓶內壓力，瓶外的冷空氣就順著小塑料瓶口向大瓶內流動，瓶內的空氣受熱不斷上升流出，瓶外的空氣又源源不斷地流進瓶內。這樣，就形成了一股由瓶外向瓶內流動的空氣，空氣的流動就形成了風。

5. 設計一個簡單的實驗，模擬風的形成，寫出所需的器材和實驗步驟

大花生油瓶復 小塑料水瓶 蠟燭制 火柴 香 第一步：擺好風的形成實驗裝置，在大瓶內放一根未燃的蠟燭；第二步：把點燃的香，放在大瓶的側洞口外，觀察煙飄動的路線；第三步：點燃大瓶內的蠟燭，依然把點燃的香放在大瓶的側洞口外，觀察煙飄動的路線。

6. 他們想利用潮汐來推動發電機發電，設計一個模擬實驗來驗證．①實驗器材：一個自製的小葉輪（代替發電機的

（2）如圖所示：將A抬高，表示漲潮，水從B流向A，推動葉輪轉動；將A放低，表示落潮，水A從流向B，推動葉輪轉動．
（3）①會有海草等物質堵塞葉輪的轉動；②海水會腐蝕發電裝置．

7. 模擬人體呼吸的實驗裝置圖

（1）該圖演示呼吸運動過程，玻璃管①代表氣管、②模擬人體的胸廓、氣球③代表肺（或肺泡），橡皮膜④代表膈肌．
（2）圖Ⅱ示表示膈肌收縮，膈頂下降，胸廓擴大，這時肺會擴張，肺內氣壓小於外界大氣壓，外界氣體進入肺內，是吸氣過程．
（3）圖Ⅰ，圖Ⅱ可以初步模擬肺與外界的氣體交換，它是通過 呼吸運動實現的．
故答案為：（1）④；肺．
（2）吸；收縮；擴大；擴張；下降/減小．
（3）呼吸運動．

8. 下圖是美國科學家米勒等人根據原始地球環境設計的一個模擬實驗裝置。將裝置內抽成真空後，從A處向玻璃儀