高中地理模拟小实验

陈瑶+欧阳岚

实验一 潮汐能发电模拟实验

实验目的：通过观察涡轮机转动情况展示，更直观地观察潮汐能的形成过程，加深对潮汐能发电机的理解。

实验材料：1个顶盖留3条缝的玻璃水槽（分别用于倒水和插玻璃隔板），1块玻璃隔板，1个涡轮机（风扇），1块圆形铁片，铁丝若干，水。

实验准备：将圆形铁片按图1中的虚线剪开，并将三个锐角向后弯折，制成简易螺旋桨（即涡轮机），并将其中一片涂红（便于观察）。在透明挡板下方凿一个洞，大小约等于圆形铁片，并将玻璃隔板插入留缝的顶盖中间固定。用铁丝穿过螺旋桨中心，并固定在洞口。

实验步骤： ①按图2组装好实验器材，并用黏土将涡轮机处的洞口密封，以防隔板两边的水互相流动。②在两边水槽中分别加入水，使水槽左侧的液面高于右侧，并在左侧水中滴加蓝墨水，便于观测水的流动。③最后将黏土拔出，观察涡轮机的转动情况。

实验原理：海水在运动时所具有的动能和势能统称为潮汐能。这种现象主要是由月球、太阳的引潮力以及地球自转效应所造成的。涨潮时，大量海水汹涌而来，具有很大的动能；同时，水位逐渐升高，动能转化为势能。落潮时，海水奔腾而归，水位陆续下降，势能又转化为动能。涨潮时产生的水位差，使玻璃挡板的两边所具有的势能不同，将涨潮时的机械能转变为动能，使涡轮机发生转动。

实验结果：可以清楚地看到高水位一侧的蓝色水迅速地向低水位一侧定向移动，带动螺旋桨快速转动。

实验优点：用时短，利于课堂演示。

实验缺点：实验无法形象地模拟涨潮时潮汐能的强大能量。

实验二 水循环模拟实验

实验目的：用装满水的平底盆模拟海洋，装满沙子的玻璃瓶模拟陆地，通过观察凝结在塑料纸上的水珠流动方向来模拟水循环时水的流动方向，用这个实验模拟水循环的海陆大循环。

实验材料：平底盆、装沙子的小瓶、透明的塑料薄膜、橡皮筋、小石头。

实验步骤：①在一个平底盆中加适量的水，直至水盖满盆底，把一个装满沙子的小瓶放入盆中如图3。②用透明的塑料薄膜盖住平底盆，用橡皮筋扎住盆口，并把一块小石头放在薄膜上，压住薄膜；小石头要放在装沙小瓶正上方。③将平底盆放在阳光下直晒，过足够长的时间后观察，观察结果。

实验原理：在阳光的直晒下平底盆的水吸热蒸发在透明的塑料薄膜上冷却凝结成水珠，水珠又在重力势能的作用下滴，如此循环往复。

实验结果：首先是塑料薄膜上有小水珠凝结，然后水珠沿着小石块下压的方向聚集，水珠往装沙的小瓶下滴，最后小瓶的沙由干变湿。

实验优点：实验便于操作，实验现象明显，能通过水珠的流动，沙子的干湿直观地反映出水循环的过程。

实验缺点：实验无法完整地模拟自然界中海陆大循环的整个过程。

作者单位：浙江省宁波市荣安实验中学高三（1）班（315000）