1、蒀雨量器的制作荿 知识点 1: 雨量器是用来测量降雨量的仪器。螅 知识点 2: 什么是降雨量薂在一定时段内，从云中降落到水平地面上的液态或固态（经融化后）降芀水，在无渗透、蒸发、流失情况下积聚的水层深度，称为该地该时段内的降水莁量，单位为毫米。在气象上，通常用某一段时间内降水量的多少来划分降水强肇度和等级。羂 1毫米的雨量，表示在没有蒸发、流失、渗透的平面上，积累了1毫米深的羁 水。如果按 1亩地的面积计算，就等于往1亩地里倒了 0.667 立方米的水。 1立方膈 米水重 1 000 千克，降雨量 1毫米，等于往 1亩地里倒了 667千克水。膅据国家气象部门规定的降水量标准，降雨可分为小雨、中
2、雨、大雨、暴蚅 雨、大暴雨和特大暴雨 6种。由于我国幅员辽阔，少数地区根据本省具体情况螁 另有规定。例如，多雨的广东日雨量80毫米以上称暴雨；少雨的陕西延安地艿 区，日雨量达到 30毫米以上就称为暴雨。薈 知识点 3: 雨量器膅雨量器是用于测量一段时间内累积降水量的仪器。专业的雨量器有很多蒁种，基本的一种如图所示：外壳是金属圆筒，分上下两节，肇上节是一个盛水漏斗，为防止雨水溅失、保持器口面积和形蚆状，筒口用坚硬铜质做成内直外斜的刀刃状；下节筒内放一薄个储水瓶用来收集雨水。测量时，将雨水倒入特制的雨量杯节内读取降水量毫米数。降雪季节将储水瓶取出，换上不带漏肈斗的筒口，雪花可直接收集在雨量筒内，待
3、雪融化后再读螅数，也可将雪称出重量，然后根据筒口面积换算成毫米数。羃挑战二自制雨量器羂你可以自己设计制作雨量器来测量降雨量！腿下面介绍两种自制雨量器的方法。你可以根据类似设计和制作原理，利用膇身边能够找到的材料，自己设计制作独具特色的雨量器。莃第一种能够直接读取数据的雨量器蚃这种雨量器使用起来很方便，因为器皿所存雨水的高度读数就是降雨量。羇这种雨量器在设计时需要特别注意：芅盛水口漏斗的直径应该与盛水器皿的直径相同，并且盛水器皿的直径均袂匀，即一个从上到下瓶身与底面垂直的圆柱体，这样才能保证所收集雨水的读蒃数准确。肈准备材料蚈 1.一个大的平底塑料瓶2.剪刀3.尺子（可以使用手册提供的标尺）薅
4、4. 防水记号笔（可选）5.透明胶带罿制作步骤肀 1. 小心地用剪刀从塑料瓶的中部靠上剪去顶。（注意安全！低年级的学螆生，请在家长和老师指导下进行）羅 2. 把剪下来的顶部倒扣在瓶子中，形成一个漏斗。用胶带将漏斗与瓶身固蚀定好，使其牢固，盛水器口应保持水平。袇注意：袄 “零”的刻度要与平底瓶的莄瓶底对齐蒀 3. 在瓶身上制作刻度。羈你可以剪下手册提供的刻度尺，或在一张纸上用标准刻芇度尺画出刻度（单位为毫米）。用透明胶带将画好的刻度尺螄整个固定在瓶身上，以便防水。也可以利用尺子在瓶身上用防水记号笔直膀 接标出刻度。如果找不到平底的塑料瓶，也可以使用底部不平的瓶子替代，步骤 1、2与上述相同，但在
5、第 3步制作刻度的时候，需要采取以下步骤：羀 3-1 在瓶子中加入一些水，保持水面高于底部凸起。莅 3-2 按前一页步骤制作瓶身刻度。芃注意：袁 1）“零”的刻度要与瓶底的水面对齐。螇 2）由于刻度是从水面开始的，保持瓶中水面高度就变得螈非常重要，尤其是在炎热的天气，要测量降雨量前要注意瓶蚂中的水是否有蒸发，根据需要随时添水保持水面高度。蚁第二部分袈学习活动袆重要提示：莆 在终极挑战中，我们要测量雨水的pH值。以水面高度作为刻度起点的莂 雨量器，由于加入了其他的水，就会影响所测出的雨水pH值的准确度。所袀以，在终极挑战的调查活动中，如果你使用了这种雨量器，就要在雨量器羄 旁边放置额外的器皿专门
6、收集雨水，用来测量pH值。螅第二种需要简单换算的雨量器膂这种雨量器是通过测量出所收集雨水的体积，再利用数学公蚇式计算出降水量。莇准备材料膄 1. 漏斗袂 2. 透明容器蝿这种雨量器对于盛水器皿没有特别的要求，可以使用带有毫蒅升刻度的量杯直接作为盛水器皿，也可以使用不带刻度的容器。蚄 3. 胶带蚃制作步骤袀用胶带将漏斗固定在盛水器皿上，注意保持漏斗水平放置。袇通过此种方式我们得到的是雨水的体积而不是高度，所以我肃们要进行体积和高度之间的换算。莃使用方法蚇 1. 首先要测量雨量器漏斗的直径； 2. 然后将雨量器收集的雨羆水倒入一个带有刻度（毫升）的量杯中，读出雨水的体积，即毫蒂 升数； 3. 根据
7、以下公式进行换算：衿 换算公式：圆柱体体积 =X半径 2X高虿 V= r 2h肄 h=V/r 2袂 例如：你的漏斗直径为 200毫米，器皿中收集到的雨水量为薀 500毫升。换算的结果就应该是：螀 h=500【 X (200 2) 2】蒇 500 31400薅 0.02（毫米）莀 那么，降雨量就应该是 0.02 毫米。薇 18薅通过以上几个步骤，一个简单的雨量器已经制作完了，在接下来的挑肅战活动中它会起到举足轻重的作用。肁在放置雨量器的过程中要特别注意几点：蕿 通过前面知识的学习，我们学会了看云识天气，或者收听天气预羇报，预测下雨时间，提前放置好雨量器。蒄 雨量器应牢固地安置在空旷平坦的地方，注
8、意避开建筑物、树木和袁 其他会影响降雨量测量的障碍物。雨量器瓶底离地面为70厘米高，以防止蚀雨水从其他表面溅入雨量器中。可以将雨量器放置在花盆中（注意雨量器肆要放置在比花盆边缘高一些的位置，以防止溅入水），还可以用石子、砖袃头加固，但要注意保持盛水器口的水平。薁 降雨季节的观测必须按规定的时间进行：每天规定时间内观测2次蒈 （一般在 8时和 20时，记录 12小时与 24小时的降雨量）。如遇夏季强降水，蒈为防止雨水溢出，可在阶段性降水后，随时测量。莃 在暴雨季节，要特别检查雨量器有无漏隙、是否坚固结实。节 雨量器应经常保持清洁，每3天至少应清洗和检查一次，注意漏斗内葿有无堵塞，雨量器中有无灰土
9、等杂物，如有应立即清洗。薆螂 知识点 4：pH值表示溶液的酸碱程度。pH值从 0（极酸性）到 14（极碱性）来表示酸肂 碱的强度。数值 7代表中性，数值越小，表示酸性越强；数值越大，表示碱性薀 越强。纯净水在 25时 PH为 7，表明是中性的。蚅实验材料蒆 广泛 pH 试纸和比色卡；蒸馏水；螂 挑战三 测量 pH值莈 知识点 pH试纸羇 测量 pH值的方法有很多，使用 pH试纸是常见方法之一。袅 pH试纸含有化学成分，遇到酸碱溶液会产生不同的颜色，一般薃 遇酸变红而遇碱变蓝，通过对照比色卡，就能读出相应的pH值。葿 pH试纸分为广泛试纸和精密试纸。膆 广泛 pH试纸，测试范围在 114，而精密
10、 pH试纸，按测量不同区芄 间划分，如 0.55.0 ，5.47.0 等，通过对比相应的比色卡，能够得到聿 更为精确的 pH数值。如果超过测量的范围，精密pH试纸就无效了。蒀 白醋；做饭用的小苏打；3 个干净的小塑料杯或玻璃杯；蒈 搅拌勺；小勺；记录本和笔。螄实验步骤螀 1. 将 3个杯子分别标注为蒸馏水、醋、苏打水；芈 2. 向 3个杯子内分别倒入半杯的蒸馏水；薆 3. 将一小勺白醋加入标注为“醋”的杯子，并用干净的搅拌勺搅拌均匀；膃 4. 将一小勺苏打加入标注为“苏打水”的杯子，并用干净的搅拌勺搅拌均匀；蒀 5. 不向标注为“蒸馏水”的杯子加入任何东西；荿 6. 将一张没有用过的干净的 p
11、H试纸的一端，放入标注为“醋”的杯子大约螅 2秒的时间，然后迅速对照比色卡，根据颜色记录下相应的数值；薂 7. 以同样的方式，用没有用过的干净的 pH试纸测量另外两个杯子中的溶芀液，并记录下相应的数值。莁第二部分肇学习活动羂 蒸馏水的 pH值是 7吗？羁通过测量，也许你会发现，蒸馏水并不是中性的，而是偏酸性的。这是因膈为我们所处的空气中含有二氧化碳，二氧化碳会溶解到纯净水中形成碳酸，这膅样你就会得到偏酸性的结果。蚅想一想螁 酸 雨pH小于 5.6 的降水，统称为酸雨。干净的雨水，因为会溶解大气中的二氧化碳，所以也是呈酸性的。而酸雨则是煤炭、石油产品燃烧以及金属冶炼过程中产生的二氧化硫、氮氧化物
12、，溶解在雨水中，使雨水的酸度增加，降到地面即成为酸雨。艿做一做薈 正常雨水的 pH值是中性的么？如果不是，是偏酸性还是碱性呢？为什么？膅 你还可以用同样的方法测量生活中各种水体和溶液的 pH值，如自来水、海水、茶水、果汁、咖啡等，然后把测到的结果与你的同学们分享吧！蒁 附 录1：肇术语 表蚆 1. 化石燃料： 指煤炭、石油、天然气等，是埋藏在地下的古代生物遗体在特定地薄质条件下形成的不能再生的燃料资源。节 2. 降雨量： 从天空降落到地面上的雨水，未经蒸发、渗透、流失而在地面上积聚肈的水层深度，称为降雨量（以毫米为单位）。螅 3. 误差： 测量值与真实值之差异称为误差。测量有直接的，也有间接的
13、。由于仪羃器、实验条件、环境等因素的限制，测量不可能无限精确。误差与错误不同，错误羂是应该而且可以避免的，而误差是不可能绝对避免的。腿 4. 大气： 包围地球的空气称为大气。膇 5. 气象： 用通俗的话来说，它是指发生在天空中的风、云、雨、雪、霜、露、虹、莃晕、闪电、打雷等一切大气的物理现象。气象的动力来自于太阳能。蚃 6. 天气： 是指短时间（几分钟到几天）发生的气象现象。与气候相比，指一个地区羇短时间局部的、临时的大气物理现象。芅 7. 气候： 气候是长时间内气象要素和天气现象的平均或统计状态，时间尺度为月、袂季、年、数年到数百年以上。气候以冷、暖、干、湿这些特征来衡量。一个地方的蒃气候是
14、受该地的纬度、地形、海拔、冰雪覆盖情况，以及附近水体及其水流状况影肈响的。蚈 8.pH值： 亦称氢离子浓度指数，也就是通常意义上溶液酸碱程度的衡量标准。通薅 常情况下（ 20左右），当 pH7的时候，溶液呈碱罿 性；当 pH=7的时候，溶液为中性。肀 9. 酸雨： pH值小于 5.6 的降水，包括雨、雪在内。其酸性成分主要是硫酸，也有硝螆酸和盐酸等。酸雨主要由化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体，经羅 过复杂的大气化学反应, 被雨水吸收溶解而成。10. 蒸馏水： 指用蒸馏方法制备的不含任何矿物元素和杂质的纯水。以下无正文仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途。,.For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f r den pers?nlichen f r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l tude et la recherche uniquement des fins personnelles; pas des fins commerciales.
