【doc】两个有趣的物理小实验

【doc】两个有趣的物理小实验 两个有趣的物理小实验 两个有趣的物理小实验 口李祖恩李保星 云南昆明市晋宁一中650600 1”不听话”的小圆片 (1)用小刀从硬泡沫块上削下一小块薄片,加 工成圆形(直径舛mm左右).在一个饮料瓶盖 中,先装半盖子水,把泡沫小圆片放入盖中心.这 时会看到小圆片先从中间慢慢向盖子边缘移动, 快要到达边缘时,小圆片加速运动到边缘,并尽力 要往盖壁上爬,最后,小圆片一部分在水里,一部 分在水和盖壁的交界处的盖子上(露出液面).如 果用牙签把小圆片”推”到瓶盖中间的水里,它仍 然要往盖壁处加速运动,且尽力往盖壁上爬,不管 你怎样”推”,都将无济于事.如图1a所示. (2)往瓶盖内继续加水,直到加满后”堆”成凸 面,这时会看到小圆片移动到瓶盖中水的凸面中 心处不动.你用牙签将它往瓶盖边缘方向”推”, 那是非常困难的,你把它推到边缘时,只要放开牙 签,它立刻加速回到瓶盖中心的水里停着不动,如 图1b听示. 图1 发生上述现象的原因是小圆片在水里受到 表面张力的作用.液体表面类似张紧的橡皮膜, 如果液面是弯曲的,它就有变平的趋势.因此,凹 液面对下面的液体施加拉力,凸液面对下面的液 体施加压力,轻巧的浸润物体(相对与水)在这些 表面张力的作用下,就出现了上述现象. (3)在表面张力作用下,液体表面有收缩到最 小的趋势,在体积相等的各种形状的物体中,球形 物体的表面积最小.用一张纸在溶化的石蜡溶液 (或植物油)中浸过之后(成为蜡纸或油纸),在蜡 纸(或油纸)上滴入水滴.较大的水滴的形状是扁 平的,这是由于水滴受到重力的影响,对于小的水 滴,重力的影响比表面张力的作用小得多,水滴仍 呈球形. 在蜡纸,油纸或油漆桌面上滴入水滴后,也可 做上述(2)中的实验. 在生活中,我们看到没有盖子的装水容器壁 和水的交界面,喝茶水杯的壁和茶水的交界面,放 置数天后,在交界面出现污垢的原因就是由于液 体的表面张力引起的. 2一杯”三液面” (1)取一个35OraL的透明塑料饮料瓶,截去 2/3后成一水杯.将(废红蜡烛)放在蒸发皿中加 热成液体(注意温度不能太高).把上述加工成的 小水杯倾斜放置,将蜡烛液体倒入小杯中又倒出 来,使其在杯壁上”镀”一层蜡,长从杯底到杯口, 宽度lem左右. (2)实验:将水倒入上述”特制”的水杯中,用 肉眼就能看到”镀”蜡部分的水面在杯壁处呈凸 面,没有”镀”蜡部分呈凹面,而凹凸水面高度差有 2ram左右,水杯中心部分的水面呈水平面. (3)检验:将上述的”小圆片”放在杯中心部分 的水面上,则”小圆片”基本不动,说明这部分的水 面基本上是水平的,如图2中的a所示.将小圆 片”推”向”镀”蜡杯壁处,放开小圆片,则小圆片要 朝杯中心方向运动, 如图2中的b所示. 将小圆片慢慢”推” 向没有”镀”蜡部分 的杯壁方向,快到杯 壁时,可看到小圆片 快速向杯壁处靠拢,图2 蜡层 圆外 并粘贴在杯壁处,如图2中的c所示. 出现上述三种情况的原因是:对饮料杯来说, 水是浸润液体,由于水浸润饮料杯,则杯壁附近的 液面向上弯曲,故小圆片向杯壁处靠拢;对于”镀” 在饮料杯上的石蜡来说,水是不浸润液体,杯壁附 近的液面向下弯曲,故小圆片要朝杯中心方向运 动;而水杯中心部分的水面基本是水平的,故小圆 片基本不动. (收稿日期:2005.12-02) ‘ 24’EducationalEquipmentAndExperimentVo1.22,No.3,March2006