第13课-能量的控制

人们在生活中为了更好地发挥能量的作用，减少不必要的的浪费，需要利用某种装置或材料对使用能量的时间长短和大小进行控制。活动1：寻找能量控制装置百叶窗的作用控制光线进入的多少。控制的能量是光能。遮阳伞的作用控制光线进入的多少。控制的能量是光能。是一种自动装置。装置名称作用控制的能量操作方法炉灶开关控制火焰的大小热能手动变色眼镜控制透过光的强弱光能自动电扇风速调钮控制风速大小风能手动电饭锅温控开关控制电饭锅温度热能自动活动2：探究常见能量控制装置是怎样工作的关于能量控制装置，我想知道：为什么水龙头能够控制水流的大小？为什么台灯的开关旋钮能调节灯的亮度？为什么失火后报警装置会自动发出声音？_____________________________________材料：电池、导线、铅笔芯、小灯泡方法：将铅笔芯接在电路中，通过改变铅笔芯的长度，调节灯泡亮度。当导线一端在铅笔芯上滑动时，什么情况下灯亮度大，什么情况下亮度小，这是为什么？台灯的工作过程伴随着怎样的能量转化？这说明台灯发光是由什么控制的？灯光的强弱和什么的强弱有关？台灯就是利用了像铅笔芯这样的对电流有较大阻力的性质，控制电流强弱，从而完成调节灯光亮度的目的。我们现在使用的台灯中用的是另外一种高性能的半导体材料可控硅。火灾预警装置是怎样的一种开关，是怎样工作的？有火情时，加热了其内部的温控开关，联通电路，警铃响起。现在利用的火灾预警装置是利用烟气传感器或温度传感器配合微电子判断电路驱动报警器。拓展活动：设计自控装置我的能量控制装置装置名称能量自控装置类型设计思路适用范围主要优点人造卫星在离地球200千米—300千米的轨道上运行时，朝向太阳的那一面，温度可以骤然上升100℃—200℃；当这一面在运行过程中背对太阳时，温度会骤然下降100℃—200℃。这样剧烈的温度变化，会“烤”坏或“冻”裂卫星上的仪器。为了解决这个问题，科学家伤透了脑筋。后来，还是蝴蝶“帮”了他们的大忙。原来，在一些蝴蝶的身体表面生长着一层细小鳞片，这些鳞片有调节体温的功能。当外界温度骤然升高时，这些鳞片就倾斜，以减少太阳光照射的温度；当外界温度骤然下降时，这些鳞片又自动地平铺在蝴蝶身体的表面，让阳光直射在鳞片上，以便吸收更多的热量，从而调节蝴蝶的体温。科学家受到启发，将卫星表面设计成百叶窗一样能吸收、释放能量的装置。果然，卫星受温度变化的影响减小了，可以顺利地在太空中飞行。