巧用飲料瓶做物理實驗

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 初中物理 來源: 高中學習網(wǎng)

  一、熱學實驗

  1.探究白色和黑色物體吸熱能力的強弱

  用白紙和黑紙包住兩個裝滿水的塑料瓶,在太陽光下照射相同的時間后,看看誰的溫度升得高。溫度升得越高,說明其吸收的熱量就越多,其吸熱能力就越強。

  2.壓縮氣體體積,氣體液化演示

  擰開瓶蓋,滴入幾點乙醚,擰緊瓶蓋后,稍待一會,蒸發(fā),乙醚液體不見了。當用手擠壓瓶體時,乙醚液體重新出現(xiàn)在瓶壁上。這表明壓縮氣體體積,氣體被液化。

  3.碘的升華與凝華演示

  擰開瓶蓋,用匙加入少些固態(tài)碘,擰緊瓶蓋后,豎起將含有碘的瓶底,放入燒杯中的沸水里,就會觀察到紫色的碘蒸氣從瓶底上升,到瓶子的上部后重新凝華成閃閃發(fā)光的碘晶體。此時搖動飲料瓶時看到瓶底的碘仍然是固體,這比用燒瓶在酒精燈上加熱出現(xiàn)液態(tài)碘的可操作更強。

  4.演示氣體、液體分子之間有間隔

  將空飲料瓶的瓶蓋擰緊后,用手握住用力擠壓,觀察到瓶子發(fā)生的形變,體積減小,說明氣體分子之間有間隔。將飲料瓶中盛滿水,再擰緊瓶蓋后,也用手握住使勁擠壓,會觀察到瓶子發(fā)生很小的形變,體積也減小,說明液體分子之間也有間隔。通過兩次擠壓后觀察到形變的程度不同,說明了氣體分子之間比液體分子之間間隔大。

  5.演示對外做功內(nèi)能減少

  把自行車內(nèi)袋上具有單向?qū)獾臍忾T芯,固定在瓶的蓋上,打開瓶蓋、滴入幾滴乙醚,擰緊瓶蓋,在用打氣筒充氣后,看見瓶內(nèi)的乙醚蒸發(fā)透明,然后慢慢松開瓶蓋,同學們會看見瓶內(nèi)出現(xiàn)了“白氣”,這表明氣體對外做功,氣體的內(nèi)能減小,溫度降底而使乙醚液化的原因。

  6.演示反沖運動

  把自行車內(nèi)袋上具有單向?qū)獾臍忾T芯,固定在瓶的蓋上,用打氣筒往瓶中充10~15次的空氣后,將充足空氣的多功能瓶放在水池中的水面上,然后旋松氣門芯的螺絲,使氣體放出,會觀察到多功能飲料瓶,在水面上快速地前進著。

  二、光學試驗

  演示光的直射、反射、折射現(xiàn)象

  在一個比較粗一些的飲料瓶中充滿香煙(或是衛(wèi)生香)的煙霧,擰緊瓶蓋,制成了顯示光路器(能多個班級重復使用)。用激光筆從瓶底照向瓶口,能清晰地顯示光在同一種物質(zhì)中沿直線傳播。若將瓶底放在平面鏡上,用激光筆從側(cè)面照向瓶底的平面鏡照射時,會清晰地觀察到入射光線和反射光線,給學生留下深刻的反射現(xiàn)象的表象。若一半是盛有未澄清的石灰水,一半是煙霧時,從側(cè)面向石灰水面照射時,會清晰地觀察到光的入射光線和折射光線。

  三、 聲學實驗

  1.探究聲音的音調(diào)

  方法a:在幾個飲料瓶中盛入不同深度的水,將瓶口移至嘴邊吹氣,可以聽到不同音調(diào)的聲音產(chǎn)生?諝庵蕉痰,音調(diào)越高,反之,空氣柱越長,音調(diào)越低。

  方法b:在飲料瓶中盛入小部分水,用手握住后,將飲料瓶口移到嘴邊、吹氣,學生會聽到一種音調(diào)的聲音。若一邊吹氣,一邊用手擠壓飲料瓶水面升高時,學生又會聽見不同音調(diào)的聲音。

  四、力學實驗

  1.演示空氣有質(zhì)量

  空氣有質(zhì)量的直觀表象是理解大氣壓強的關(guān)鍵,在新教材中沒有編排這一實驗,學生覺察不到大氣有質(zhì)量,因此,我們增加了該實驗,把自行車內(nèi)袋上具有單向?qū)獾臍忾T芯,固定在瓶的蓋上,做成“多功能瓶”,天平調(diào)平后,將“多功能瓶”放在天平左盤上,右盤加砝碼使天平平衡;然后用打氣筒往“多功能瓶”中充8~9次后,再放在天平左盤上,發(fā)現(xiàn)左盤迅速下降,要使用天平再平衡,需要往右盤加1g多的砝碼,這表明空氣有質(zhì)量。

  2.演示力的作用效果與力的三要素

  雙手擠壓塑料瓶,可以使瓶發(fā)生不同程度的凹陷變形,說明力可以使物體發(fā)生形變。如果施加的力越大,瓶子的形變程度也就越大,表明力的作用效果跟力的大小有關(guān)。用手推裝滿水的塑料瓶使其運動,說明力可以改變物體的運動狀態(tài)。推力方向不同,塑料瓶運動的方向也不同,說明力的作用效果跟力的方向有關(guān)。將裝滿水的塑料瓶豎立在桌面上,用手指推瓶蓋與瓶身,發(fā)現(xiàn)推瓶蓋時瓶子更容易傾倒,說明力的作用效果跟力的作用點有關(guān)。

  3.演示物體的慣性

  用手將一塑料瓶扔出,離開手后瓶仍然繼續(xù)朝前運動,說明物體具有慣性。將礦泉水瓶放倒在水平桌面上,向它的側(cè)面吹氣,它會很容易被吹的滾動起來。當將瓶中裝滿水再用同樣的力吹它時,它卻不容易被吹動。當用同樣的力使它們滾動起來時,裝滿水的瓶子滾動的較遠。這些現(xiàn)象說明:質(zhì)量大的物體不容易改變運動狀態(tài),即質(zhì)量大的物體慣性大。

  4.探究壓力的作用效果

  將裝有一半水的塑料瓶豎放在一塊軟海綿上,觀察海綿的凹陷情況;再將塑料瓶內(nèi)裝滿水,重新豎放在這塊軟海綿上,比較這兩種情況中塑料瓶對海綿的作用效果,從而得出壓力的作用效果跟壓力的大小有關(guān)。把一裝滿水的塑料瓶分別正放、倒放在海綿上,觀察并比較海綿的凹陷情況,表明壓力的作用效果跟受力面積有關(guān)。

  5.探究液體壓強

  在一塑料瓶的瓶口包上一橡皮膜,將其瓶口壓入水中,橡皮膜發(fā)生凹陷,說明液體內(nèi)部存在壓強。在塑料瓶的側(cè)壁上的不同高度的地方扎三個小孔,再往瓶內(nèi)倒水,比較水從孔中噴出的遠近,最終得出液體壓強跟深度有關(guān),深度越大,壓強越大。


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