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适合高中学生的课外物理读物趣味实验与经典实验
适合高中学生的课外物理读物:
趣味实验与经典实验
把空气浮起来
王老师在兴趣小组里做了一个十分有趣的实验。
他在天平的一端放着一只灌满压缩空瓶子,瓶塞上的开关紧闭着,瓶口上套着一个瘪气球;天平的另一端放砝码,使天平平衡.
然后,打开瓶塞上的开关,压缩空气进入气球,气球胀大了。
这时,天平上放着砝码的那一端往下沉,说明瓶子和气球变轻了。
瓶子和气球的重量不会变,空气的重量也没有减少,为什么瓶子和气球变轻了呢?
同学们开始了激烈的争论。
有人说:
“压缩空气从瓶子里冲到气球里,给了气球一个向上的力,由于瓶子和气球相互连着的,所以瓶子也受到向上的力,这就变轻了。
”
有人说:
“这个方法不对。
火箭向下喷气,火箭向上运动,瓶子里的压缩空气向上冲,瓶子应该向下运动,等于给天平的这一端加了一个力,瓶子应该显得重一些才对。
”
有人说:
“压缩空气引起气球向上运动,喷气又引起瓶子向下运动,这两个力大小相等,方向相反,相互抵消,实际上对天平称重没有任何影响。
”
有人说:
“前两种说法都没有说到要害的地方,第三种说法是有道理的。
我们知道,瓶子和气球的重量不会变,空气没有减少,重量不会变轻。
唯一有变化的是气球中空气的体积,空气的体积胀大以后,它的轻重也会有变化。
”
“对!
”王老师接着说,“因为这一连串问题的根子出在压缩空气上。
空气被压缩到瓶子里以后,它的重量就不是一瓶空气的重量,可能是三四瓶,或者是五六瓶的重量了。
这说明,瓶子里的压缩空气所受到的空气浮力比较小,当瓶子中压缩空气进入气球以后,空气的体积增加,浮力也变大了。
浮力增大,瓶子、气球和空气的重量就显得小了一些,天平的这一端也就上翘。
”
王老师讲到这里,又有人说:
“刚才老师说到气球体积增加,浮力也变大,我同意。
但是,我觉得有点问题,怎么能说空气把空气浮起来呢?
这就好像说水把水浮起来,我们什么时候看见水浮在水上呢?
”
话音刚落,又有人说:
“不可以把水浮起来,比如说,冷水可以把热水浮起来。
用壶烧水时,壶底的水受热后,变成热水往上走,上面的冷水往下沉,热水就浮在冷水上面。
大气是可以把气球里的空气浮起来的。
比如说,热气球里装着热空气,就可以升到高空。
一个实验引起的争论,就这样结束了。
包着的冰不容易溶化吗?
居住在炎热非洲的人们,有些用布从头到脚地包住全身而生活着。
我们常对他们的衣着方式觉得很是惊讶。
认为在这么炎热的地方,穿着太多的衣物,不是会热的不得了吗?
但是他们本人却毫不在乎似的。
为什么呢?
我们可利用身边的环境观察。
冰店的人运冰时,会用大块的布包裹冰块。
你看过这种情形吗?
你有没有想过夏天我们穿薄衣服,为什么冰块反而用厚布包裹呢?
包裹布,温度上升了,冰不会很快溶化吗?
想想看,便会觉得这真是一件很奇怪的事。
怎么样才能使冰不容易溶化呢?
我们可以实验求证,看看用各种不同的东西包裹冰时,它的溶化情形又是如何。
研究目的吸收太阳热量的程度,会因颜色不同而有所改变吗?
可以利用冰块试验看看。
研究方法
(1)利用冰箱,制造出同样大小的冰块,并以各种不同的东西包裹之(例如纱布、报纸及塑胶纸袋等)。
(2)留下一块冰不包东西。
(3)用不同颜色的布包时,必须使用相同的质地。
(4)一定要使每一块被包着的冰块,放在可以晒到太阳的地方。
研究要决
(1)包裹冰的时候,包的东西和冰之间不要有太多空隙。
(2)从冰箱的制冰器取出冰块时,加上一些水,马上就可取出。
结论
最慢溶化的,是用布包着的冰。
用同样质地的布包冰,布的颜色不同,冰溶化的速度也不同。
用深色布包的冰,溶化得较快。
在阴凉的地方做实验,溶化最慢的。
相关研究
做个冻结的实验,观察各种不同的液体,结冻的速度有何不同。
在铝盒的容器内,倒入各种的液体,放进冰箱的冷冻室。
调查看看什么液体冻结较快。
变色水
在水桶里盛满清水,加入两汤匙牛奶或米汤,搅拌成乳状的液体。
用细线捆住一个小平面镜,浸入水中。
用装有新电池的手电筒照射平面镜,观看平面镜反射回来的光是带色的,不断改变平面镜浸入水中的深度,反射光会不断改变颜色,当平面镜由浅入深时,光的颜色会发生如下变化;白色——黄白色——橙色——红色——暗红色。
白光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种波长不同的色光组成的。
其中波长较短的紫、蓝等色光的穿透能力差,经过液层时,被水分子和悬浮的水颗粒散射了,无法通过液层;而黄、橙红色光的波长较长,并且后者比前者更长,它们的穿透能力也一个比一个强,所以发生上述情况。
表面张力
液体(如水)的各分子间,都具有互相吸引的力(分子力)存在。
因此在液体最外层的分子会受到内部相邻分子的吸引力作用,向液体内部移动,结果使液体表面犹如张紧的橡皮薄膜,有收缩成为最小面积的倾向。
这种使液体表面收缩的力,称为“表面张力”。
表面张力就像在液体表面上覆有一层薄膜一样。
如将小针、刀片轻轻放在水面上,可为薄膜所支持,不会沉入水中;水蜘蛛或有些小虫能在水面上行走,便是表面张力的作用。
清晨悬挂在树梢的小水滴,或荷叶上的水珠,都因表面张力的作用,形成一个小圆球。
因为一定体积的物体,表面积最小的几何圆形就是球体;在表面张力作用下,水珠表面积要收缩成最小时,自然就成为一小圆球了。
表面张力常因液体中掺入杂质、或温度的增高而减弱。
例如在浮于水面的小针旁,轻洒一些洗衣粉,或以烧热的铁丝靠近时,会发现小针向另一旁移动或沉入水中,表示水的表面张力已经变小。
1、表面张力的自然现象:
①滴管②装有液体,受挤压时,液体被压出,但最外层的分子因有表面张力的作用,仍与内层的分子互相连接③继续受挤压时,外层的液体伸长至其断裂点④最后液体以球状自由掉落。
2、表面张力的简单试验:
①在铁丝圈中绑上丝线圈,浸入肥皂溶液中。
②用针尖刺破丝线中的薄膜,由于薄膜产生张力,丝线圈被拉成圆形。
液体(如水)的各分子间,都具有互相吸引的力(分子力)存在。
因此在液体最外层的分子会受到内部相邻分子的吸引力作用,向液体内部移动,结果使液体表面犹如张紧的橡皮薄膜,有收缩成为最小面积的倾向。
这种使液体表面收缩的力,称为“表面张力”。
冰箱的两个小实验
(1)取两只小纸杯,倒入等量的水,一只杯中放一小勺糖,另一只杯中放一小勺盐,放入冷冻室了,待凝结后取出,看融化时的温度是否相同?
看哪一个先融化?
(2)再取两只小纸杯,一只里放热水,一只里放等量的冷水,一同放入冷冻室内,看看哪一只杯子里的水先凝结成冰块?
(3)生活在加拿大和冰岛等寒冷地区的人,都知道在户外热水凝结得更快,这已是他们的生活常识.
大气中二氧化硫的含量测定
大气中的二氧化硫主要来自煤、石油等燃料的燃烧。
二氧化硫是大气的主要污染物,对人体呼吸系统有严重危害。
本实验采用碘量法测定工业废气中二氧化硫的含量。
其原理是:
用氨基酸铵和硫酸混合液吸收大气中的二氧化硫,然后用碘标准溶液滴定,计算出其中的二氧化硫的含量。
工具与材料
多孔玻璃板吸收管(125毫升),锥形瓶,容量瓶,碱式滴定管,移液管,棕色瓶,分析天平。
氨基磺酸铵,硫酸铵,五水合硫代硫酸钠,10%盐酸,10%氨水,0.5%淀粉溶液,碘酸钾,碘,碘化钾,无水碳酸钠,异戊醇。
活动过程
1、吸收液的配制。
称取11克氨基横酸铵和7克硫酸铵,加入少量水中,搅拌使其溶解,继续加到1000毫升,用氨水调节溶液的pH值到5.4左右。
2、硫代硫酸钠溶液的配制。
称取24.8克五水合硫代硫酸钠和0.2克无水碳酸钠,溶于少量煮沸并冷却的水中,转入1000毫升棕色容量瓶内,加入10毫升异戊醇,用煮沸并冷却的水稀释至标线,摇匀,暗处放置3天。
3、硫代硫酸钠标准溶液的标定。
将碘酸钾在125~140摄氏度高温下干燥1.5~2小时,在干燥器中冷却后,准确称取0.9~1.0克(准确至0.1毫克),溶于少量水中,转入250毫升容量瓶内,加水稀释至标线,摇匀。
吸取25.00毫升此溶液于250毫升瓶中,加2克碘化钾,溶解后加入10毫升盐酸,摇匀,暗处静置5分钟。
加入75毫升水,用待标定的硫代硫酸钠溶液滴定,当溶液变成淡黄色后,加入5毫升淀粉溶液,继续用硫代硫酸钠溶液滴定到蓝色恰好消失为止,记下硫代硫酸钠用量。
同时取25.00毫升蒸馏水代替硫酸钠用量。
按上述步骤进行空白滴定,记下硫代硫酸钠溶液用量,根据式一计算硫代硫酸钠标准溶液的浓度。
4、碘贮备液的配制。
称取40克碘化钾和12.7克碘,加少量蒸馏水溶解后,转入1000毫升棕色容量瓶内,加入3滴盐酸,加水稀释到1000毫升,摇匀,从中准确吸取25.00毫升于250毫升锥形瓶中,用硫代硫酸钠标准溶液滴定,当溶液由红棕色变为淡黄色后,加入5毫升0.5%淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚好消失为止,记录硫代硫酸钠溶液用量,根据式二计算碘贮备液的浓度。
5、碘溶液的配制。
准确吸取100.00毫升上述碘贮备液于1000毫升容量瓶中,加水稀释至标线。
6、大气中二氧化硫含量的测定。
将两个多孔玻璃板吸收管串联,管中各装入50毫升吸收液,连接上采样仪,以0.5~1升/分的流量采气10~20分钟。
将第一个吸收管内吸收液倒入第二个吸收管内,用少量吸收液洗涤空的吸收管1~2次,洗涤并入第二个吸收管内,加吸收液至125毫升,摇匀。
从中准确吸取25.00毫升于锥形瓶内,加5毫升淀粉溶液,用碘溶液滴定至溶液刚变蓝色为止,记下消耗的碘溶液体积。
记取消耗的碘溶液用量,根据式三和式四,计算大气中二氧化硫的含量。
说明与延伸
1、本方法的有效测定范围为二氧化硫的质量浓度在140~5700毫克/米3之间。
2、本实验时间较长,溶液的配制等可先由实验室老师完成,学生从采样开始做起即可。
3、采样时,采入二氧化氮对结果无影响。
4、硫代硫酸钠性质较活泼,因此要加入碳酸钠,并用煮沸后冷却的水配制。
动动手想一想
实验一观察扩散现象
准备一杯冷水和一杯热水,将两小颗高锰酸钾分别投入两杯水中,试观察比较高锰酸钾在两杯水中的扩散情况。
如果你观察到了两杯水中高锰酸钾发生扩散的差异,想一想这说明了什么问题?
实验二感受大气压
取一个空的铝质易拉罐及一盆冷水,罐口缠上铁丝并固定并将铁丝拧成柄状(要有一定的长度和强度),往易拉罐中加入少量的水,放在酒精灯上加热至沸腾,并继续加热数十秒,迅速(持铁丝柄)将易拉罐倒扣到冷水中,观察发生的现象。
注意:
此时易拉罐在气压的作用下被压扁且发出巨大的响声,实验者应有思想准备,以防惊惶中碰到其它实验仪器而被烫伤甚至引起火灾。
本实验有一定的危险性,建议在老师的指导下进行。
实验三振幅交换
准备两个摆长一样的摆(摆锤质量要大些)和一根细尼龙绳,将尼龙绳两端分别固定在高度上,把两个摆的上端系于尼龙线的中部,悬点相距不超过10厘米,(固定时要检查摆长是否一样)。
使一摆处于竖直位置,将另一摆沿垂直于尼龙绳方向拉开到某一位置(不一定要有五度角限制)放手让其在垂直于尼龙绳方向上振动,观察二摆的振幅变化(可能需要比较长的时间才能看出,所需时间与装置有关)。
可以看到,两摆的振幅会不断地交换。
实验四尝试一下静电触电的滋味
把塑料飞盘用洗衣粉洗刷、冲净、晒干;再准备一块圆形铁片,大小比飞盘略小,在其中打一小孔,用20厘米长的丝线穿过小孔将它拴住,用一块干燥的毛皮用力摩擦圆盘的内侧,然后迅速拿开,再用手提着丝线的一端(这是为了不使手与铁片接触),将铁片放入圆盘内,这样圆盘上的电荷将聚集到铁片上,用手指去靠近铁片时,会有微麻的感觉,同时还可看到电火花和听见放电响声(这是因为电压高而产生放电,但因电量少,电流持续时间短暂,虽有微麻的感觉,但并不危及人体的生命与健康)
注意,本实验的效果受环境影响较大,一般而言在干燥的天气比在空气潮湿时容易成功,晴天在人少的室内比在人多的室内容易成功;在室外通风处比在室内容易成功。
实验五水是液体也能发生静电感应吗?
把家用自来水开关调到有一股细流,把与毛皮摩擦过和塑料棒(或塑料梳子、笔杆),接近此细流,会清楚看到水流向塑料棒的方向弯曲。
实验六为什么欧姆表测灯泡阻值比计算值小?
一只灯泡“220V25W”,根据电功率公式可算得灯丝的电阻为1936欧,用欧姆表测测测看,测出来的阻值是大了还是小了,为什么?
实验七哪个瓶子滚得快?
两个完全相同的玻璃瓶,一个装满沙,另一个装满水,放在同一斜面上滑下,哪个瓶子滚得比较快?
动手试试,想想看,为什么?
实验八木尺能保持水平吗?
有一根长度为1米的木尺。
用左右手的食指分别水平地支撑木尺的两端。
这时候,左右某一个手指向对方靠近,木尺能够保持水平吗?
左右手指同时相互靠近,又会怎样。
实验九水为什么不会洒出?
在杯中倒入半杯水,上面用纸盖住。
用手掌压住纸把杯子翻转过来,注意不让杯中的水洒出来。
放开手,杯中的水也好,纸也好,都不会掉下来。
即使水中放入一些木螺丝之类的小东西也没有关系。
这是为什么?
放电实验
“放电”说明:
带电导体的尖端处电荷密度最大,尖端附近的电场也最强,故易使附近的气体电离,产生尖端放电现象。
尖端放电可分为电晕放电和火花放电两种。
电晕放电时,带电导体的尖端不产生强烈的火花,但在暗处可看到尖端处出现淡紫色的光点,这种放电只发生在靠近带电导体附近的一层很薄的空气里。
而火花放电的特点是两个带电导体的尖端的电压很高,放电时两尖端间有束明亮的火花,并伴有爆裂声。
下面我们用感应圈来做两个与放电有关的实验。
火花放电取一个感应圈,调整两放电极的距离,使两尖端相距约0.5厘米,接通电源后将电压调到高档。
这时,两个放电极尖端间不断产生电火花,并伴有兹兹的爆裂声。
取一张湿润的蓝色石蕊试纸置于电火花上,片刻后可观察到试纸变红。
电晕放电将上述感应圈的两放电极拉开些,并逐步降低电压,使两放电极间不再产生电火花,而变为电晕放电(暗处可见到淡紫色光点)。
这时,另取一张湿润的蓝色石蕊试纸,放在光点的上方,试纸颜色不发生变化。
沸点跟大气压的关系
(1)将装入烧瓶中的热水烧开,经2~3分钟后,让饱和水蒸气将空气尽量赶走.然后停止加热,立刻塞紧塞子.
(2)将烧瓶倒置,安放在支架上.将水盘或盆置于下方,从上面向烧瓶底部浇冷水,则见瓶内热水又重新沸腾起来.在冬天用雪或冰放在烧瓶底部,效果更明显.
(3)摘下烧瓶,用手触摸瓶壁.并不感到烫手,这说明刚才水沸腾时沸点很低.
光不同影子也不同吗?
当有太阳的时候,如果在屋外的阳光下,就会有影子产生。
你走一步,影子也会跟着你走一步。
你将手向上举,影子也会跟着你举手。
我们可以用手玩各种的影子游戏,那将是非常有趣的事。
如果我们将纸割成各种形状,就可以对着光制造出许多的影子,而说出有趣的故事。
这和皮影戏的原理一样,如图一。
但是,能发光的东西,除了太阳外,还有电灯、日光灯、蜡烛等。
因光源不同,所产生的影子也会不同吗?
研究目的
观察阴影的浓淡如何随着光源而改变。
调查光源和物体之间距离的变化,和如何影响阴影的大小。
研究方法
(1)调光道具的制作
在厚纸板上割下直径15cm的圆,然后用胶带将筷子固定在纸板上。
(2)影子的制作
将数根蜡烛放在地上,拿圆形厚纸板一会儿往蜡烛靠近,一会儿往天花板靠近,调查其所产生阴影浓淡的不同。
(3)观察将蜡烛排成一行和排成一圈时形成影子的不同。
研究要决
仅使用一根蜡烛会太暗,不能产生阴影,因此需把数根蜡烛集中起来使用。
注意利用火做实验,一定要在家人看得到的地方做。
结论
光源种类、形状及其和物体间的距离对阴影的模样产生不同的影响。
相关研究
(1)除了利用厚纸板制造阴影外,再换压克力板、塑胶板去试试看看。
(2)变换各种制造阴影物体的颜色,调查其所产生阴影的浓淡。
花是由上往下开的吗?
庭园里、野外中,到处开着各种各样的花。
有些花在没有开花时看不出那是什么花,但一旦花朵绽放后,一眼就能看出它是什么花了。
不同种类的花,各有它特定的颜色和形状;花开的方式,有的是由上往下开,有的是由下往上开。
我们就此来研究看看:
不同的花,有什么样的开花方式吧!
图一为盛开的小苍兰。
研究目的花是从茎的上方,还是下方开始开的呢?
调查看看。
研究方法
(1)利用庭院里已开的花做研究。
(2)野外所开的花,也可拿来做研究。
(3)尽量观察多一点的花,并加以记录。
(4)像紫藤、洋水仙这类花形下垂或往侧面开花的,在靠近根的部位是下面。
研究要决
(1)开花的顺序,是花苞→开花→枯萎三步曲,因此花的上面若还有花苞,则这是由下往上开的花。
若反过来,在花的下面有花苞的话,则是由上往下开的花。
(2)只有花苞时,可依花苞大小作为开放前后的根据。
(3)花开完了,且已结果,则以果实的大小作为衡量的依据。
(4)如果当天无法看出其大小变化,可在隔天再观察看看。
结论
将所调查的花,分为由上往下开的、由下往上开的与不规则开的三组,并以图表表示,则可知道从下往上开的最多。
相关研究
(1)同一花科中(如菊科、百合科等),开花的方式都一样吗?
不妨寻找许多同类的花研究看看。
(2)图中出现的花,如果有你已知道的开花方式的图画或照片,好好地研究看看。
利用图鉴,我们可以知道一些自己无法亲自调查的花以及国外稀有的花。
(3)梅、樱、杜鹃、连蕹等开在树上的花,也可以加以观察研究。
火柴火箭的反冲实验
将一根火柴和一根缝被的大针并在一起,用包香烟的铝箔将它们紧紧地包裹起来,再将有火柴头的一端的铝箔弯折过来密封捻紧,如图1所示。
然后在靠近尾部的地方装上定向尾翼,把针拔出,就成了一个很简单的反冲火箭。
实验时,把小火箭放在铁丝架上,点燃一根火柴,对准铝箔筒包有火柴头的部位加热。
当温度升高到火柴头的燃点时,箔里的火柴匣被点燃,使周围的空气急剧膨胀,气体从尾口高速喷出。
由于反冲作用,火箭筒便从架上向前飞了出去。
如图2所示。
如果在铝箔中包两根头对头放置的火柴,两端都不封闭。
将它放在上,从中部加热。
当筒内火柴点燃后,气体从两头喷出,铝箔筒仍停留在架上,从而说明了系统的动量守恒.
击棋子
(1)取十几只棋子摞在桌面上,手拿一把直尺子,向左打击最下面的一只棋子,把它打出去,要使上面的棋子不倒下来,再向右打出一个棋子,如此来回击打,每次只打出一只,直至剩下最后一个棋子.
(2)此实验也可用硬币或麻将牌,但注意尺的厚度要小于被击物体的厚度.
鸡蛋的浮沉
(1)取一个水槽,倒入多半水槽。
(2)取只鸡蛋放入水中,见鸡蛋沉入水底,此时鸡蛋所受到的浮力小于它所受到的重力。
(3)向水槽内缓缓放入精盐粉,盐在水中溶解后,盐水的密度逐渐增大,达到一定密度时,可看到鸡蛋悬浮于盐水中。
此时鸡蛋所受的浮力等于它所受的重力。
(4)继续向盐水中加盐增大其密度,直到鸡蛋所受的浮力大于它所受的重力,可以见到鸡蛋缓缓上浮,最后漂浮在盐水面上。
坚硬的物体也会发生形变吗?
用手拉橡皮筋和压弹簧,橡皮筋和弹簧都会发生形变,这是毫无疑问的。
但是用手压铁块,用手握住玻璃杯,这些坚硬的物体也会发生形变吗?
取玻璃做的椭圆截面的药水瓶(或大号墨水瓶)、细的塑料管(吸蜂皇浆的细管或圆珠笔芯管)、有色水备用。
在瓶塞上钻一小孔,将细塑料管紧紧地插人瓶塞的孔中,再把瓶塞塞紧在装满有色水的瓶口上。
实验时用手从瓶的前后两侧挤压玻璃瓶,你可以看到细管内的水面上升,如图1.1(a)所示;松开手,水面又降回原处,如果你用手从瓶的左右两侧向内按压,细管内的水面就会下降,如图1.l(b)所示(这可是一个有趣的数学问题,你能解释这一现象吗?
)。
你亲手做一下这个实验,对“任何物体都能够发生形变”这个结论,就有了一定的感性认识。
对微小的形变,除了以上介绍的方法外,还可用光“放大”的方法去观察它的存在。
在靠窗的桌上,放一面小平面镜,使阳光照在镜面上,可看到光被反射到天花板上形成的光斑。
用手压桌面,桌面形变光斑移动,施力越大移动越显著;手撤去,光斑移位复原。
帕斯卡桶裂
(1)取一塑料瓶,在其侧壁用剃须刀片平行于侧壁划几条刀痕(要将侧壁划透),再用橡皮筋将这个塑料瓶在刀痕处拦腰箍紧.在塑料瓶盖上穿入一段玻璃管,用胶粘牢,密封.
(2)取一漏斗用橡皮管接到塑料盖的玻璃管口.
(3)手持漏斗与瓶口相齐,然后往漏斗内注水,使塑料瓶和漏斗装满水为止,此时塑料瓶的刀痕处不出水.将漏斗举高,就可见刀痕处有水流出来.
(4)使用时,应调整橡皮筋的松紧度,以使漏斗未举高之前塑料瓶不漏水.
气垫“大力士”
找两只上口大、下底小的玻璃杯,叠放在一起。
用手稍稍提起上面一只玻璃杯,对着两只杯子之间的缝隙吹气。
这时候,上面一只玻璃杯会跃跃欲试跳出杯外,提着玻璃杯的那只手刚愎自用须用力按着才行。
如果将一枚曲别针放在两只玻璃杯之间,使它们中间留有缝隙,不用手提着,猛一吹气,上面一只玻璃杯“突”的一下,真会跳出下面的杯子哩!
这是什么道理?
要是在晚会上表演,一定会吸引不少人。
表演时注意,别跳出的杯子捧在地上,粉身碎骨。
原来,当你对着两只玻璃杯之间的缝隙吹气时,气一下子放不出来,结果在玻璃杯之间形成一股压缩空气垫层,也就是气垫。
持续吹气,气垫层加厚,就会把上面一只杯子给垫起来。
如果不用手握着,最后势必被垫出杯外。
巧测近视眼镜度数
取一张白色卡片纸,一面画一个眼镜片的图形,大小是实际眼镜片的两倍(指长度)。
把它与眼镜片平行放置,正对太阳光,调节镜片的距离,使投影光斑恰好和纸片上画的图形重合,这时,用尺子量出镜片与纸片间的距离,它就是镜片的虚焦距f(单位米)。
代入换算公式,就算出了镜片的度数。
根据相似图形,各对应线段成同一比例的原理,可以推算出镜片与纸片之间的距离就是镜片的焦距。
巧化糖块
找两颗同样的水果糖,两杯冷水。
将一颗糖扔入一杯水中,它很快就会沉底;把另一颗糖用线绳拴住,吊在另一杯水中间,仔细观察,两颗糖哪个深化得快?
吊在水中间的几分钟就化完了,而沉底的那个才化了一小部分。
有趣的是,在吊糖的那个杯子里,下半杯浑浊的糖水和上半杯透明的清水,界线竟非常鲜明!
你还可以改变糖的高度继续做这个实验,你会发现,糖吊得越低,溶化速度越慢,糖吊得越高,溶化速度就越快。
糖在水中的溶解,一靠扩散,二靠对流。
冷温度较低,扩散的作用不明显,所以沉入水底的糖不容易化。
而吊在水中的糖,由于糖水比清水重,糖水下沉,清水上升,形成对流,糖的位置越高,水对流的范围越大,糖就越容易溶化。
声音振动的演示
(1)将直径不小于10厘米的废铁筒去掉上下底,把边缘打磨光滑,然后用一片气球乳胶皮绷在筒底,把1平方厘米的平面镜(或防伪标签)反光面向外粘贴在铁筒的气球皮包膜直径1/5的上部.
(2)将做好的筒放在光线较暗的地方,用手电筒斜照薄膜上的小镜,可在屏上看到反射的光点.
(3)人向着筒开口处大声说话,由于空气的振动,引起薄膜振动,带动小反光镜振动,使反光的光点变成一个闪动的光带,而且随着声音的强弱和频率的不同变化.
(4)也可以用阳光代替手电筒,将一束阳光斜照在镜片上,大声说话时同样出现上述情景.
铁钉变磁铁
找一个3—4寸长的铁钉,把它放在火上烧红,再把它捂在沙里慢慢冷却,这叫退火。
待铁钉凉透之后,把它靠近大头针,它对大头钉没有一点儿磁力。
然后,你左手拿着铁钉,一头对准北方,另一头准南方,右手拿起木块,在钉头上敲打7—8下。
你再把铁钉放进大头针盒里,它就能吸起一些大头针了。
这说明,就这么敲打几下,铁钉磁化成磁铁了,虽然它的磁力不大。
如果把它朝东西方向放好,再敲几下,它的磁力又会消失。
原来铁钉没磁化前,它内部的许多小磁体,杂乱无章,磁力相互抵消,所以没磁力。
当你把铁钉朝南北方向放好,敲打它,内部的小磁体受振,在地磁的作用下,就会规矩地排列起来,铁钉就有磁性了。
当你把铁钉朝东西方向放好,再敲打时,铁钉内部的小磁体又会变得乱七八糟,所以铁钉没有磁性了。
吸收热能温度升高的实验
不等量的同一物质,吸收多少热量,跟它们的质量有关。
把一个大螺栓和一个小钉子放进盛热水的烧杯里,使它们升至同样的
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