物理学中的一个小实验

思考:为什么气球在瓶子里吹，气球口松开后不会变小？

材料:大玻璃瓶，红绿两根吸管，一个气球，打气筒。

操作:

1.事先用螺丝刀在瓶盖上打两个孔，孔里插两根吸管:红色和绿色。

2.在红色的稻草上系一个气球。

3.将瓶盖盖在瓶口上。

4.用气泵击打红色吸管，使气球变大。

5.松开红色的吸管，气球会立刻变小。

6.使用气泵，然后点击红色吸管来扩大气球。

7.快速捏红吸管和绿吸管两个喷嘴。

8、放开红色吸管口，气球没有变小。

说明:松开红色吸管，气球因为其橡胶膜的收缩而开始收缩。但气球缩小后，瓶子其他部分的空气体积变大，绿管闭合。这样一来，瓶子里的气压就会降低——甚至低于气球里的气压。这时，气球就不会继续缩小了。

二、能接住气球的杯子

思考:是不是把一个小杯子轻轻倒置在气球的球面上，然后吸起来？

材料:1 ~ 2个气球，1 ~ 2个塑料杯，1个热水瓶，少许热水。

流程:

1.吹气球，系好。

2.将热水(70℃左右)倒入半杯左右。

3.热水在杯中停留20秒后，倒掉水。

4、立即把杯口紧紧倒扣在气球上。

5.轻轻提起杯子和气球

描述:

1，杯子直接倒扣在气球上，不可能把气球吸上去。

2.对于用热水处理过的杯子，因为杯子里的空气逐渐冷却，压力降低，所以可以把气球吸起来。

扩展:

孩子们，请想一想你们还能做什么来吸起气球。

第三，会吸水的杯子

思考:用玻璃盖住燃烧的蜡烛。蜡烛熄灭后玻璃里会发生什么？

材料:1玻璃杯(高于蜡烛)，1蜡烛，1平板，1打火机和一些水。

操作:

1.点燃蜡烛，在盘子中央滴几滴蜡油固定蜡烛。

2.在盘子里装满大约1厘米高的水。

用玻璃杯倒扣蜡烛

4.观察蜡烛燃烧和盘中水位的变化。

解释:

1.玻璃杯中的空气(氧气)被消耗后，蜡烛火焰熄灭。

蜡烛熄灭后，杯中的水位会逐渐上升。

创建:

可以用空容器自动收集其他溶液吗？

第四，可以吃鸡蛋的瓶子

思考:为什么鸡蛋可以从比自己小的瓶子里进入？

材料:1个煮鸡蛋，1个窄口瓶，几张纸，1盒火柴。

操作:

1，剥熟鸡蛋的壳。

2.把纸撕成条。

3.点燃纸条，把它放进瓶子里。

4.火一灭，马上把鸡蛋扣到瓶口，马上把手拿开。

解释:

1.纸刚烧起来的时候瓶子是热的。

2.鸡蛋扣在瓶口后，瓶内温度逐渐降低，瓶内压力变小，瓶外压力大，鸡蛋就会被挤入瓶中。

创作:当瓶内气体压力大于瓶外压力时，瓶子会发生什么变化？

5.瓶子瘪了

思考:不用手能给塑料瓶放气吗？

材料:2杯，1杯温水，1瓶矿泉水。

操作:

1.往瓶子里放温水，用手摸摸瓶子，看有没有热的感觉。

2.再次将温开水从瓶中倒出，并迅速盖上瓶盖。

3.观察瓶子慢慢放气。

解释:

1.加热瓶中的空气以降低其压力。

2.因为瓶外的气压大于瓶内的气压，所以瓶子被压坏了。

创建:

如果瓶内气体的压力大于瓶外空气的压力，瓶子会是什么样子？

能跳远的乒乓球。

思考:乒乓球放在一个高脚杯里。怎么吹才能让球跳出高脚杯？

材料:高脚杯2个，乒乓球1个。

操作:

1并排放置两个高脚杯。

把乒乓球放在第一个杯子里。

从不同的角度吹气，看看乒乓球是什么样的:球的侧面吹气；向球吹气。

解释:

1.把空气吹到球的侧面，这样乒乓球就不容易跳到第二个杯子里(或者跳出来)。

2.对着球的顶部吹气，顶部的压力会减小，这样乒乓球就会浮起来。继续吹，跳到第二杯。

创造:新的方法也能让乒乓球跃入下一届杯赛。

七、会吹泡泡的瓶子

思考:你知道瓶子是怎么吹泡泡的吗？

材料:1个饮料瓶，1杯冷热水，一杯彩水，1个大盘子，1块橡皮泥，几根吸管。

操作:

1将吸管一根一根连接起来，形成一根长管(连接端口用胶带封住)。

把吸管放进瓶子里，用橡皮泥把瓶子封好，然后把瓶子放在盘子上。

3弯曲吸管，使吸管的另一端进入装有有色水的玻璃杯。

把热水倒在瓶壁上，杯子里的吸管会冒出很多气泡。

把冷水倒在瓶壁上。

杯子里的水会通过吸管流入瓶子。

解释:

1由于塑料瓶很薄，热量可以通过瓶壁进入瓶内空气。

瓶子里的空气受热时会膨胀。

水中的气泡是空气膨胀时从瓶中挤出的空气。

瓶子里的空气冷时会收缩。

当瓶中的空气收缩时，水占据了剩余的空间。

创作:当瓶盖太紧时，你知道最好的打开方法吗？

八、我能走杯。

思考:杯子没有腿。它是怎么从上面下来的？

材料:一个杯子，蜡烛，火柴，玻璃杯，两本书，水。

操作:

1.用一个玻璃盘子，浸泡在水中。

2.玻璃杯一端放在桌子上，另一端垫一些书(高约5厘米)。

3.拿一个玻璃杯，在杯口蘸点水，倒扣在玻璃板上。

4.用点燃的蜡烛烧玻璃底部，玻璃会自己慢慢走下来。

解释:

当烧杯底部被烛光点燃时，杯中的空气逐渐膨胀，将被挤出。但是，杯口是倒过来的，一层水把杯口封住了，加热了空气。

我跑不出去，只能把杯子抬起一点，在自身重量的作用下，自己滑下去。

九、纸杯旋转灯

思考:蜡烛纸杯灯为什么会转？

材料:纸杯2个，1牙签，1蜡烛，1卷胶带，1绳子，1剪刀。

操作:

1.拿一个纸杯，在杯体对称的位置剪一个方形的大口，在杯底固定一根蜡烛作为灯的底座。

2.另一个纸杯，在距杯体大约相同距离处裁出三四个长方形扇叶，在杯底中央套一根绳子，用牙签棒固定，作为灯的上座。

3.用胶带将两个纸杯上下粘贴固定。

4.点燃蜡烛，拉起绳子，看看会发生什么。

解释:

1，蜡烛燃烧时，火焰尖端大多向上。

2.空气受热时会上升，然后沿着上纸杯的扇叶口流动，从而造成旋转的现象。

创建:

你能把蜡烛、纸杯和灯反过来吗？

注意:

燃烧时注意蜡烛的安全！

X.飞行塑料袋

思考:为什么没有风的时候塑料袋会在天上飞？

材料:塑料袋(轻便)，吹风机1。

操作:

1.打开塑料袋，把它倒过来。把吹风机放进塑料袋里，打开热气开关。

2.几秒钟后，关掉吹风机，拿走。

3.放开你的手，塑料袋就会浮起来。

解释:

1.热气轻，塑料袋向上升起。

2.热能使物体飞行，因为热空气正在上升。当空气被加热并上升时，热空气通过对流向上移动。加热器发出的热量也通过“对流”的方式使整个房间变暖。

创建:

你能试着做一个简单的热气球吗？

XI。空气质量

思考:你知道空气也有质量吗？如何证明空气也有质量？

材料:1秤，2个同等重量的气球，打气筒。

操作:

1.把两个气球放在天平的两端，天平就会保持平衡。

2.拿起另一个气球，给它充气，然后扎紧它的嘴。

3.将充气的气球放在天平的一端，将未充气的气球放在天平的另一端，观察天平的变化。

解释:

1.充气前，两个气球的质量相同，所以平衡。

2.膨胀的气球增加了气球内的空气质量，所以天平偏向膨胀气球的一端。

3.如果是带指针的刻度，就可以测出空气的质量。

创作:可以用其他方式衡量空气质量吗？

十二。云的形成

思考:你知道天上的云是怎么形成的吗？

材料:1杯冷水，1把剪刀或锥子，1盒火柴，1根吸管，1块橡皮泥，玻璃瓶(盖子可旋转)。

操作:

1在瓶盖上戳一个洞，在洞里插一根吸管，用橡皮泥封住吸管的外围。

往瓶子里倒些凉水，摇匀，然后把水倒掉。

3 *在瓶口附近，点燃一根火柴。

吹灭火柴，把冒烟的火柴扔进瓶子，让烟进入瓶子。

5快速拧紧瓶盖，通过吸管用力向瓶内吹气。

6停止吹气，用手堵住吸管，保持瓶内空气。

松开吸管。当空气冲出瓶子时，瓶子里就产生了一团云。

解释:

1.向瓶子里吹气以增加压力。

2.松开吸管后，气压下降，空气变冷。

3.瓶中的水蒸气附着在烟雾中的尘粒上，凝结成微小的水滴，许多水滴形成云。

创作:可以用其他方式造云吗？

注意:小心不要被火柴烫伤手。

十三。光和彩虹

思考:怎样才能做出和天空彩虹颜色一样的彩虹？

材料:清水1盆，平面镜1。

操作:

将镜子斜插入盆中。面对阳光，你可以在面盆对面的墙上看到美丽的彩虹。

解释:

当你把镜子插入水中时，你可以在对面的墙上看到美丽的彩虹。它是光的折射。

创建:

孩子们，想想看，你还能做什么来创造美丽的彩虹？

十四。按钮的出现和消失

思考:孩子，当筷子一半在水里的时候，你看到的是筷子“断了”的样子。原因是什么？

材料:1按键，少许水，1浅底盘，1眼镜。

流程:

1，把按钮放在盘子上。

2、将杯口朝上，按下按钮。

3.把水倒进杯子里。

4.在装满水的杯子里看不清楚按钮。

5、往盘子里加点水，可以看到按钮。

描述:

1.当杯子逐渐装满水时，由于光线的折射，按钮的图像会消失。

2.再往盘子里加水，改变光的折射角，按钮图像就会重新出现。

扩展:

当光从空气中进入水中或者从空气中进入玻璃中，会产生一些折射现象。那么，请想一想生活中还有哪些光折射的例子？

十五。理解浮力

思考:当我们躺在水面上，像帆船一样漂浮的时候，我们都知道水的浮力在支撑着我们。但是你知道怎么测量浮力吗？

材料:1弹簧秤，1锁，1装满水的玻璃杯。

操作:

1.先把锁挂在弹簧秤下面，记录弹簧秤的刻度。

2.然后将弹簧秤的锁放入水中，记录此时弹簧秤的刻度。

3.比较两次记录的音阶，想想为什么会不一样。

解释:

1.当船闸浸没在水中时，会受到水的向上支撑，即浮力。

2.两个记录的区别是水对小铜锁的浮力。

创建:

用弹簧秤称其他物体(如小木块、橡皮头)，观察不同物体的浮力。

十六、冰融化后会发生什么？

思考:在杯子里放一块冰块，装满水。冰块融化时，杯子里的水会溢出来吗？

材料:1冰块，2个杯子，水。

操作:

1.在托盘上放一个空杯子，在空杯子里放一块冰。

把杯子装满水，这样大部分的冰就会露出水面。

3.等待冰融化。观察融化后水是否会溢出杯子。

解释:

水结冰时，体积会增加9%，所以质量会变轻，自然浮在水面上。当冰融化时，它失去了增加的9%的体积，所以水不会溢出。

其实冰在水面以下的部分就是整个冰的水量。

十七、自动旋转的奥秘

思考:为什么装满水的纸箱会旋转？

材料:空牛奶盒、钉子、60 cm长绳子、水槽、水。

操作:

1.用钉子在空牛奶盒上打五个洞。

2.一个孔在纸箱顶部中间，另外四个孔在纸箱四边的左下角。

3.在顶部的孔上系一根长约60厘米的绳子。

4、将纸箱放在盘子上，打开纸箱口，迅速将纸箱注满水。

5.用手提起纸箱顶部的绳子，纸箱顺时针旋转。

说明:水流产生大小相等方向相反的力，纸箱的四个角都被这个力推动。由于这个力作用在每边的左下角，纸箱顺时针旋转。

创建:

1.如果在每一面的中心打孔，纸盒将如何旋转？

2.如果孔位于每边的右下角，纸盒会向哪个方向旋转？

十八，船和桨

思考:你见过划船吗？自己划船？你知道船为什么在水上前进吗？

材料:剪刀1，纸板1，橡皮筋1，脸盆和水1盆。

流程:

1.将纸板剪成约12cm× 8cm长。

2.一端为船头剪成尖形，另一端为船尾剪出中心约5厘米。

3.剪一张3cm× 5cm左右的纸板做船浆。

4.在船尾绑上橡皮筋，系上桨。

5.逆时针转动纸板桨，拉紧橡皮筋，船就前进了。

6.如果你顺时针转动纸板桨来拉紧橡皮筋，船就会向后移动。

描述:

1，橡皮筋扭转的方向不一样，船的方向正好相反。

2.纸船运动的动力来自橡皮筋扭转的能量。

扩展:

仔细观察划船的动作。水流的方向和船的方向有什么关系？

十九、水的压力

思考:你知道水压是由什么决定的吗？

材料:1个装牛奶的长方形立式纸箱，1卷胶带，1个钉子，水，平板。

操作:

1.放好牛奶盒，用钉子在两边戳三个洞。三个孔的位置分别是底部、中部和上部。

2.用胶带封住三个孔。

3.把纸盒装满水。

4.将平板放在穿孔侧下方，撕下胶带。观察三个孔喷水的差异。

解释:

1.实验表明，底部的水喷得最远，中间的水次之，顶部的水喷得最近。

2.水的压力由深度决定。水越深，压力越大。水浸得越深，压力越小。

创建:

如果你会游泳，你可以感觉到水在水中的压力。头部保持在不同的水深，你会感觉到耳朵受到的压力是不一样的。

二十、帕斯卡桶裂纹

思考:塑料瓶在侧壁划了几道刀痕后装水。为什么水不会从刀痕中流出？

材料:塑料瓶、小刀、橡皮筋、漏斗、吸管、橡皮泥。

操作:

1.拿一个塑料瓶，用平行于侧壁的小刀在它的侧壁上划几道刀痕(要切开侧壁)，然后用橡皮筋把塑料瓶绑在刀痕周围。在塑料瓶盖上放一根吸管，用橡皮泥封口。

2.用吸管连接漏斗。

3.握住漏斗使其与瓶口平齐，然后将漏斗装满水，直到塑料瓶和漏斗都装满水。此时塑料瓶的刀痕处已经没有水了。把漏斗高高举起，水就会在刀痕处流出。

解释:容器内液体对容器底部(或侧壁)产生的压力，可以远大于液体本身的重量。

注意:用刀很危险。请向你的父母求助。

二十一、笔帽潜水员

思考:为什么潜艇可以潜入水中并返回水面？让我们做一个潜水员的玩具吧！

材料:塑料笔帽1，橡皮泥1，水1杯子，矿泉水瓶1。

操作:

1把橡皮泥粘在笔帽底部。(笔帽不能有洞)

将水瓶灌满，将笔帽放入瓶中，拧紧瓶盖。

3用力挤压瓶子，看着瓶盖沉入瓶底。

放开你的手，笔帽回到瓶子的顶部。

解释:

1笔帽里的空气让它浮起来。

2水压进入笔帽，笔帽较重，下沉。

3水从笔帽流出，笔帽变轻上升。

创作:能不能做一个不一样的潜水玩具？

二十二、洗不掉的乒乓球

思考:为什么水冲不走乒乓球？

材料:乒乓球一个，脸盆一个。

操作:

1，取一个大脸盆，放在水龙头下，打开水龙头，先放半盆水。

2.然后拿一个乒乓球，放在水流的落点。只见乒乓球被牢牢“禁锢”在水流中，仿佛被吸住了一样。水开得再大，也不会“把它赶出去”。

说明:接近乒乓球的水流速度高，压力低；外层的水流速低，压力大，周围的压力基本相等，只能在水中打滚，除非关掉水龙头，否则绝不会跑出来。

创作:乒乓球换成其他材质的球会怎么样？

二十三、水中挂蛋

思考:想一想有什么方法可以让鸡蛋不浮不沉在水里，而是悬浮在水里？

材料:两个玻璃杯，水，盐，蓝墨水，筷子和鸡蛋。

操作:

1.在杯子里放三分之一的水和盐，直到不能溶解。

2.在一个玻璃杯里装满清水，滴一两滴蓝色墨水，把水染成蓝色。

3.拿一根筷子，沿着筷子慢慢把杯子里的蓝水倒出来。

玻璃杯底部是无色盐水，顶部是蓝色淡水。

5.轻轻地慢慢地把一个鸡蛋放入水中。它沉入蓝色的水中，却浮在无色的盐水上，徘徊在两层水的分界处。

解释:

生鸡蛋相对密度(比重)比水大，所以会沉。盐水相对密度大于鸡蛋，鸡蛋会涨。

创建:

可以换别的溶液做这个实验吗？

二十四、火山爆发

思考:你知道吗？一种水会浮在另一种水的上面，自己做一个水下“火山”喷发。我们来观察一下这个现象。

材料:1玻璃罐或盆，冷热水少许，墨水少量，1带盖小瓶。

操作:

1将3/4冷水倒入玻璃罐中。

在瓶子里装满热水，加入几滴墨水，拧紧瓶盖，摇晃均匀。

3将小瓶放在圆筒底部，拧开盖子。

观察喷到水面的墨水:热的染色水在冷水上形成一层。

冷却后，染色水将与冷水混合。

解释:

1，瓶子里的热水比较淡。

2.热水的密度小于冷水的密度。

二十五、水球的游泳泳姿

思考:冷水里的水球和热水里的一样吗？

材料:2个透明玻璃杯，1个气球，半杯冷水，半杯热水。

操作:

1.把小气球装满水，用绳子系紧。

2.将水球放入冷水杯中，水球漂浮在冷水中。

3.把水球放在热水杯里，水球会沉到底。

说明:冷水和热水的密度不同。冷水的相对密度大于热水，所以水球在热水中会沉，在冷水中会浮。

创作:冷水和热水的密度是有区别的。能用其他实验证明吗？

二十六、烧不坏的手帕

想着:烧过的手帕为什么没有烧完？

材料:手帕、玻璃、铁丝、酒精、火柴、水。

操作:

1.将两份酒精和一份水混合，将手帕浸泡在混合了水的酒精中。

2.把手帕从杯子里拿出来，稍微拧一下水，然后挂在铁丝上。

3.用火柴点燃手帕，烧焦的手帕完好无损。

解释:

1.杯子里有两份酒精和一份水。酒精的燃点很低，手帕燃烧很快。

2.酒精很容易从手绢中挥发出来而燃烧，手绢上还残留一些水分起到保护作用。

3.酒精燃烧的过程中，一部分水分变成蒸汽挥发，这些挥发的蒸汽带走了布料的一部分热量，从而降低了手帕的温度，手帕就不会被燃烧。

二十七、燃烧棉线

思考:棉线为什么一直燃烧？

材料:一根棉线，一杯水，盐，筷子和火柴。

操作:

1.将盐加入一杯清水中，用筷子搅拌，直到盐不再溶解。

2.将一根棉线浸泡在准备好的浓盐水中，取出后放在桌子上晾干。

3.用手提起晾干的棉线，点燃火柴将棉线点着。

4.棉线从下端烧到上端，烧过的线灰依然没有烧成线的样子。

说明:盐不能烧。当浸泡在浓盐水中的棉线燃烧时，里面的棉线已经被烧光，但棉线外面包裹的盐壳还保留着。所以，我们看到的是燃烧的棉线。

二十八、糖的燃烧

思考:孩子，糖会燃烧吗？糖在什么条件下可以燃烧？

材料:1-2块糖，1盒火柴，少许灰，1个盘子。

操作:

1把方糖放在盘子里，用火柴点燃，观察糖是否燃烧。

在糖上放一点烟灰，用火柴点燃，看看糖是否会燃烧

解释:

1糖直接遇火不易燃烧。

在糖上放一点灰，用灰在更高的温度下燃烧达到燃点，糖就能燃烧起来。

造物:你知道如何扑灭燃烧的火焰吗？试着做一个灭火器。

二十九、水放大镜

思考:水也可以是放大镜，你知道吗？

材料:水，保鲜膜，1碗，彩珠。

操作:

1.将彩珠放入碗中，用保鲜膜将碗密封。

2.用手轻轻按下碗口上的保鲜膜，使保鲜膜变成倒锥形。

3.把水倒在保鲜膜上，透过水看碗中的物体，观察彩珠与平时有何不同。

说明:碗里的物品看起来大了很多，因为保鲜膜上的水看起来像凸透镜，透过凸透镜看到的物体往往比原来的形状要大。

三十、变色碘

思考:碘遇到燃烧的火柴会变色吗？

材料:1个带盖玻璃瓶，1瓶碘酒，1盒火柴，水少许。

步骤:

将大约30毫升水倒入1玻璃瓶中。

2在水中加入两三滴碘酒，观察颜色。

3同时使用2-3根火柴，点燃后立即放入瓶中燃烧，并用瓶盖盖好瓶口。

摇晃瓶子，观察颜色变化。

解释:

1，液体颜色为棕色。

2.火柴的烟雾能把碘变成无色的碘离子，所以瓶子里的碘溶液就会变成无色透明的水溶液。

创造:火柴含有一些易燃物质。当你点燃一根火柴时，除了火之外，你闻到一种气味吗？会带来什么样的污染？

31，勺子磁铁

思考:你知道为什么金属勺子变成了磁铁吗？

材料:金属勺子、磁铁、钉子、回形针。

操作:

1，用金属勺吸钉子和回形针。

2.准备一把金属勺子，手里拿着磁铁慢慢来回摩擦。

3.勺子吸走了钉子和回形针

4.把勺子敲在桌子上，勺子的磁力又消失了。

解释:

组成勺子的金属物质可以看作是小磁铁，但是由于它们的磁场方向不同，所以作用相互抵消，整个勺子没有磁性。但如果勺子内部小磁铁的磁场被真磁铁的磁力强行排列成同一个方向，勺子就会表现出磁力。勺子敲在桌子上，里面小磁铁的排列又被破坏了，勺子的磁力消失了。

创作:还能磁化什么东西？磁化应该用什么材料？

32.一叠会自动落下的硬币

思考:为什么桌子上放着的一堆硬币会自动掉下来？

材料:十枚硬币，磁铁。

操作:

1.将十枚硬币折叠成一个整齐的圆柱体，水平放在桌子上。

2.将一块磁铁放在硬币上方2-3厘米处，靠近水平放在桌子上的一叠硬币。

3.水平放在桌子上的硬币会自动落下。

解释:

由于这叠硬币在磁场作用下的变化，每枚硬币的上端分别被磁化。由于同性相斥以及硬币之间的紧密接触，在磁斥力的作用下，这堆横放在桌子上的硬币会自动掉下来。

创建:

可以用磁铁做一些其他的小实验吗？

33、大力士-纸

思考:你能想象一张纸能举起一本书吗？你知道怎么做吗？

材料:纸，胶带，1本书。

操作:

1.把纸放在并排打开的两本书上，让纸的中间部分悬空。把一本书放在纸的空中。

2.把纸卷成纸卷，用胶带把纸边粘住。

3.把纸卷竖起来，在上面放一本书。

4.想一想这两种方法的区别。

解释:

1.一张纸能承受多大的压力，主要取决于纸受力时的弯矩。弯矩是纸的受力点和反作用点之间的距离。弯矩越大，纸承受的力越大，反之亦然。

2.如果重量直接放在纸上，纸的受力点和反作用力点几乎在同一位置。所以弯矩小的时候，力也小。

3.把重物放在垂直的纸卷上，纸的弯矩更大，所以受力更大。

创建:

想想这张纸还可以折叠成什么形状来承受压力。

34、不同的承载能力

思考:为什么纸板变形后承载能力会有变化？

材料:1纸卡(30×20cm)，两个一样高的纸盒子，几个硬币。

操作:

1.一张纸板平放在一个同样高度的纸箱上，纸上只能放两枚硬币。

2.将纸卡折成波浪形，放在同样高度的纸盒上。许多硬币可以放在波浪形纸板上。

解释:

瓦楞纸板比平纸板携带更多的硬币。

创建:

怎么换卡纸，让更多硬币放上去？