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第四部分 假期科学趣味小实验
一、能抓住气球的杯子
思考:你会用一个小杯子轻轻倒扣在气球球面上,然后把气球吸起来吗
材料:气球1~2个、塑料杯1~2个、暖水瓶1个、热水少许。
操作:
1.对气球吹气并且绑好。
2.将热水(约70℃)倒入杯中约大半杯。
3.热水在杯中停留20秒后,把水倒出来。
4.立即将杯口紧密地倒扣在气球上。
5.轻轻把杯子连同气球一块提起。
讲解:
1.杯子直接倒扣在气球上,是无法把气球吸起来的。
2.用热水处理过的杯子,因为杯子内的空气渐渐冷却,压力变小,因此可以把气球
吸起来。
思考:请你想一想还有什么办法可以把气球吸起来
二、会跳远的乒乓球
思考:乒乓球放在高脚杯中,你怎样吹气,球才会跳出杯子呢
材料:高脚杯2个、乒乓球1个、吸管1根(备用)。
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操作:
1.把两个高脚杯并排放置。
2.将乒乓球放在第一个杯子中。
3.从不同角度吹气,看看乒乓球有什么状况:对着球的侧面吹气;对着球的上方
吹气。
讲解:
1.向球的侧面吹气,乒乓球不容易跳到第二个杯子里去(或跳出来)。
2.向球的上方吹气,上方压力变小,乒乓球会浮起来,继续吹,就跳到第二个杯子里
去了。
思考:换个新方法也能让乒乓球跳到下一个杯子里。
三、自己会走路的杯子
思考:杯子没有腿,它是怎样从上面走下来的
材料:玻璃杯子一个、蜡烛、火柴、玻璃板、两本书、水。
操作:
1.拿一块玻璃板,放在水里浸一下。
2.玻璃板一头放在桌子上,另一头用几本书垫起来(高度约5厘米)。
3.拿一个玻璃杯,杯口沾些水,倒扣在玻璃板上。
4.用点燃的蜡烛去烧杯子的底部,玻璃杯会自己缓缓地向下走去。
讲解:当烛火烧杯底时,杯内的空气渐渐变热膨胀,要往外挤,但是,杯口是倒扣着
的,又有一层水将杯口封闭,热空气跑不出来,只能把杯子顶起一点儿,在自身质量的作
用下,就自己下滑了。
四、会吹泡泡的瓶子
思考:你知道瓶子是怎样吹泡泡的吗
材料:饮料瓶1个、冷热水各1杯、彩色水1杯、大盘子1个、橡皮泥1块、吸管若干。
操作:
1.将吸管逐一连接,形成长管(连接口用胶带封好)。
2.将吸管放入瓶中,并用橡皮泥密封住瓶口,然后把瓶子放置在盘子中。
3.弯曲吸管,使吸管另一端进入有色水的玻璃杯中。
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4.向瓶子壁上浇热水,杯子中的吸管会排放大量气泡。
5.向瓶子壁上浇冷水。
6.玻璃杯中的水会经过吸管流入瓶中。
讲解:
1.因为塑料瓶很薄,于是热可以穿过瓶壁,进入瓶子中的空气里。
2.瓶子中的空气受热后会膨胀。
3.水中的气泡就是空气膨胀时,被挤出瓶子的空气。
4.瓶子中的空气遇冷时收缩。
5.瓶子中的空气收缩时,水便占据了剩余的空间。
思考:瓶子盖太紧时,你知道如何用最好的方法打开它吗
五、消失的硬币
材料:硬币、脸盆、玻璃杯、清水。
步骤:
1.在脸盆里倒入适量清水(超过一半但不没过玻璃杯)。
2.将硬币投放到水中。
3.把玻璃杯垂直扣在硬币上,观察有什么现象发生。
现象:从玻璃杯的一侧观察水底的硬币时,硬币消失了。不管怎么转变侧面的观察
角度,都不能发现硬币的踪影(应该选择杯底较薄的玻璃杯,否则会很容易发现水中的硬
币,影响实验效果)。
分析:一般来说,光的传播路径是直线。但光从一种介质中向另一种介质中传播时,
其传播方向一般会发生改变,发生光的折射现象。被玻璃杯倒扣在水中的硬币反射的光
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在玻璃和水交接的位置发生折射,所以硬币就“消失”了。如果垂直观察,就能看到在水
底的硬币了。
结论:硬币“消失”是因为发生了光的折射现象。
六、照相机的奥秘
材料:鞋盒、画笔、黑色颜料、蜡纸、剪刀、胶带。
步骤:
1.用画笔蘸上黑色颜料,把鞋盒的里面和盒盖全部涂黑。
2.在鞋盒一侧的中间位置,用剪刀剪出5厘米×10厘米的洞,并在上面用胶带粘上
蜡纸。
3.在与洞相对的另一侧的中间位置,用剪刀剪一个直径5毫米左右的小孔。
4.让鞋盒的小孔对着某个景物,看看蜡纸上映出什么图像。
现象:蜡纸上映出了完整的景物,不过景物是倒立的。
分析:光是沿直线传播的,当光线穿过小孔之后,景物顶端的光线传播到了蜡纸的底
端,而景物底端的光线传播到了蜡纸的顶端,所以我们在蜡纸上看到的是倒立的景物。
针孔照相机的成像原理就是这样的。
结论:光通过小孔可以成倒立的像。
七、制造彩虹
目的:通过制造彩虹,了解白光具有色散现象。
材料:水盆、平面镜、手电筒、白纸。
步骤:
1.将小镜子倾斜着放入装有清水的水盆,并将它固定,如图1。
2.打开手电筒,让光线照在水下部分的镜面上,如图2。
3.将白纸在手电筒的上方举起来,移动手电筒的位置,直到在白纸上看到清晰的彩
虹,如图3。
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现象:我们观察到了拥有七种颜色的彩虹。
分析:在白光的色散实验中,斜放在清水盆中的镜子和水面之间的水呈三角形,就像
一个三棱镜,当手电筒射出的光照在水面的时候,在水面发生了折射,再经过镜面的反
射,这样我们就在白纸上看到了彩虹。通过实验我们得知白光由七种单色光组成。由于
光的色散现象与光照角度、观察角度都有关系,因此并不是每次雨后都能看见彩虹,只有
当光照的角度与我们所站的位置都适合时,我们才会看见彩虹。而太阳的位置改变后,
光照角度发生变化,我们就看不见彩虹了。
结论:白光具有色散现象,它由七种单色光组成。
八、利用镜子量身高
材料:镜子、卷尺。
步骤:
1.把镜子置于自己前方的地板上,让镜子和自己之间的距离与自己眼睛距离地面
的高度一致。
2.让父亲(或母亲)站在镜子的另一边,让他(她)前后移动,直到你可以在镜子中看
见父亲(或母亲)的头顶。
3.用卷尺量出父亲(或母亲)距离镜子的长度,比较这个长度与父亲(或母亲)的真
实身高是否相符。
现象:测量出的长度与父亲(或母亲)的身高相差无几。
分析:实验中应用的是镜子的反射原理。镜子的反射角与入射角相等,镜子与大人
和镜子与孩子之间形成的两个三角形是相似三角形,大人与镜子之间的三角形是等腰三
角形,孩子与镜子之间的三角形也是等腰三角形,所以镜子与大人之间的距离大约等于
大人的身高。
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