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饮料瓶透明、弹性好、易形变、易加工,巧用饮料瓶做物理实验会收到意想不到的效果,下面介绍几个我在教学中应用的实例.
1 光的直射、反射、折射现象
在一个较粗的饮料瓶中充满香烟的烟雾,拧紧瓶盖,用激光笔从瓶底照向瓶口,能清晰地显示光在同一种物质中沿直线传播;若将瓶底放在平面镜上,用激光笔从侧面照向瓶底的平面镜照射,会清晰地观察到光的反射情况;若一半是盛有未澄清的石灰水,一半是烟雾时,从侧面向石灰水面照射,会清晰地观察到光的折射情况.
2 对外做功内能减少
把自行车内袋上具有单向导气的气门芯固定在瓶的侧壁上,用橡胶塞塞住瓶口,再用打气筒充气,瓶内是透明的,当瓶塞跳起时,瓶内才出现“白雾”,这表明气体对外做功,内能减小.
3 分子间有引力
在饮料瓶靠近底部的地方用缝衣针钻两个相距5毫米左右的小孔,小心地灌入清水,注意瓶外不要沾有水滴,可以看到从两孔中射出两股独立的细流.一旦用手指捋一下两个小孔,两股细流就合二为一了,这是因为水的分子间有引力作用.
4 证明大气压的存在
拧开饮料瓶的瓶盖后,往里面灌入少量温度较高的热水,再很快倒出热水,随即旋紧瓶口,饮料瓶就发生明显形变,同时有噼叭声出现,瓶内气体冷却后,瓶内气压减小,外界大气压把瓶压变形了.
5 力的作用效果
双手挤压饮料瓶,可以使瓶发生不同程度的凹陷变形,说明力可以使物体发生形变.用手推静止的饮料瓶使其运动,说明力可以改变物体的运动状态.
6 液体的压强与深度有关
在饮料瓶的侧壁上的不同高度的地方钻几个小孔,再往瓶内倒水,比较水从孔中喷出的远近,可以得出液体压强跟深度有关,深度越大,压强越大.
7 浮力产生的原因
取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的饮料瓶,去掉其底部,瓶口朝下,把一只乒乓球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,直到水满后,乒乓球也不上浮,原因是:乒乓球只有上表面受到水向下的压力,而下表面基本没有受到水向上的压力;接着用手堵住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮起来,其原因是:此时乒乓球上、下表面均受到水的压力,且下表面所受竖直向上的压力大于上表面所受竖直向下的压力.浮力是由于液体对物体上、下表面的压力差所引起的.
8 潜水艇工作原理
取一饮料瓶,倒入多半瓶水,然后取一口服液的小玻璃瓶向其中装入适量的水,将其倒放入饮料瓶中,使其恰好漂浮,然后盖上瓶盖,通过用力挤压饮料瓶体,发现小玻璃瓶因水进入而下沉,松手后,小玻璃瓶因水减少而上浮,如果用力适当,小玻璃瓶还可以悬浮在水中.
9 声可以传递能量
将饮料瓶的底部剪去,将剪掉的地方磨平,蒙上一层橡皮膜,将瓶口对准点燃的蜡烛,轻敲橡皮膜,可以看到蜡烛的火焰倾斜抖动,甚至熄灭.
利用身边随处可得的饮料瓶来做物理实验,不仅能变“废”为“宝”,培养学生的创新精神,而且使学生有意识用物理知识解决实际问题,真正体现新课标“从生活走向物理,从物理走向生活”的理念.
1 光的直射、反射、折射现象
在一个较粗的饮料瓶中充满香烟的烟雾,拧紧瓶盖,用激光笔从瓶底照向瓶口,能清晰地显示光在同一种物质中沿直线传播;若将瓶底放在平面镜上,用激光笔从侧面照向瓶底的平面镜照射,会清晰地观察到光的反射情况;若一半是盛有未澄清的石灰水,一半是烟雾时,从侧面向石灰水面照射,会清晰地观察到光的折射情况.
2 对外做功内能减少
把自行车内袋上具有单向导气的气门芯固定在瓶的侧壁上,用橡胶塞塞住瓶口,再用打气筒充气,瓶内是透明的,当瓶塞跳起时,瓶内才出现“白雾”,这表明气体对外做功,内能减小.
3 分子间有引力
在饮料瓶靠近底部的地方用缝衣针钻两个相距5毫米左右的小孔,小心地灌入清水,注意瓶外不要沾有水滴,可以看到从两孔中射出两股独立的细流.一旦用手指捋一下两个小孔,两股细流就合二为一了,这是因为水的分子间有引力作用.
4 证明大气压的存在
拧开饮料瓶的瓶盖后,往里面灌入少量温度较高的热水,再很快倒出热水,随即旋紧瓶口,饮料瓶就发生明显形变,同时有噼叭声出现,瓶内气体冷却后,瓶内气压减小,外界大气压把瓶压变形了.
5 力的作用效果
双手挤压饮料瓶,可以使瓶发生不同程度的凹陷变形,说明力可以使物体发生形变.用手推静止的饮料瓶使其运动,说明力可以改变物体的运动状态.
6 液体的压强与深度有关
在饮料瓶的侧壁上的不同高度的地方钻几个小孔,再往瓶内倒水,比较水从孔中喷出的远近,可以得出液体压强跟深度有关,深度越大,压强越大.
7 浮力产生的原因
取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的饮料瓶,去掉其底部,瓶口朝下,把一只乒乓球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,直到水满后,乒乓球也不上浮,原因是:乒乓球只有上表面受到水向下的压力,而下表面基本没有受到水向上的压力;接着用手堵住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮起来,其原因是:此时乒乓球上、下表面均受到水的压力,且下表面所受竖直向上的压力大于上表面所受竖直向下的压力.浮力是由于液体对物体上、下表面的压力差所引起的.
8 潜水艇工作原理
取一饮料瓶,倒入多半瓶水,然后取一口服液的小玻璃瓶向其中装入适量的水,将其倒放入饮料瓶中,使其恰好漂浮,然后盖上瓶盖,通过用力挤压饮料瓶体,发现小玻璃瓶因水进入而下沉,松手后,小玻璃瓶因水减少而上浮,如果用力适当,小玻璃瓶还可以悬浮在水中.
9 声可以传递能量
将饮料瓶的底部剪去,将剪掉的地方磨平,蒙上一层橡皮膜,将瓶口对准点燃的蜡烛,轻敲橡皮膜,可以看到蜡烛的火焰倾斜抖动,甚至熄灭.
利用身边随处可得的饮料瓶来做物理实验,不仅能变“废”为“宝”,培养学生的创新精神,而且使学生有意识用物理知识解决实际问题,真正体现新课标“从生活走向物理,从物理走向生活”的理念.