适用学段
三年级，匹配课本能量转换、水力发电知识点，可用于科学实践作业、课堂展示、亲子科普手工
实验准备材料
大号塑料矿泉水瓶、塑料导流软管、塑料吸管、手工木质水轮、微型直流发电机、迷你小灯泡、长方形塑料接水托盘、竹签、热熔胶、仿真水草装饰
实验操作步骤
- 搭建供水高台：使用竹签拼接高脚支架，矿泉水瓶灌满清水固定在支架高处，瓶身侧面开孔接入绿色导流吸管，调整角度让水流垂直向下冲向水轮叶片。
- 组装水循环底座：塑料托盘平铺桌面，摆放仿真水草美化场景，将水轮支架固定在托盘中间；额外铺设一根回流软管，托盘积水可以流回上方水瓶，实现简易循环供水。
- 组装发电电路：把水轮转轴与微型发电机齿轮咬合，发电机两根导线连接小灯泡，用硬纸板搭建小房屋外壳包裹灯泡，模拟真实水电站造型。
- 观察实验现象：打开水瓶出水口，持续水流冲击水轮叶片，水轮快速持续旋转，连接的小灯泡同步发光；堵住水管停止出水，水轮慢慢停下，灯泡随之熄灭。
- 重复对比实验：调整水瓶高度，观察水位越高、水流冲击力越大，水轮转速越快，灯泡亮度也会明显提升。
科学原理
高处的水拥有重力势能，水流下落冲击水轮，将水能转化为机械能；水轮带动发电机内部线圈切割磁感线，机械能转化为电能，最终让小灯泡发光，完整展示能量逐级转换的过程。
安全 & 实操小贴士
⚠️ 全部注意事项独立分段，不融入开头结尾话术
- 所有电路使用微型低压发电机，无触电危险，但避免积水浸泡电机接口，热熔胶密封管道接口防止漏水。
- 竹签支架拼接时胶水干透再使用，防止支架倾倒洒水。
- 想要灯泡更亮，抬高水瓶高度增大水流落差，提升水轮转动速度。
- 实验结束先阻断水流，等待水轮完全停止转动后，再拆解装置收纳。
拓展学习小思考
- 为什么水瓶放得越高，灯泡越亮？
- 如果没有水流，灯泡还会发光吗？
- 生活中真实水电站是利用什么水源发电的？
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