物理就在我们身边

蔡希祥

物理是一门以实验为主的学科，在教学过程中，教师往往需随时做一些实验来辅助教学，帮助学生理解相关知识。在给学生解答疑难，更正错误，解释现象，分析题意时更是如此。有些实验往往没有现成的教具，我们若能有意识地指导学生观察生活，引导学生关注“身边的物理”，如对乒乓球、易拉罐、火柴、钢笔、废电池等稍加开发，就可做许多物理实验，帮助我们顺利地进行教学和实验，从而提高教学质量。下面以乒乓球为例子，来说明如何巧妙地利用乒乓球为我们物理教学服务。

乒乓球具有取材容易，质量小并有弹性与绝缘性能好，密封性好和球面对称等特点，是物理实验中一种理想的实验器材。尤其在实验室条件较差的农村中学，乒乓球可以用来做很多实验，下面介绍相关实例：

1用乒乓球验证流体的流速大、压强小的原理

为说明流体压强与流速的关系，巧用乒乓球做实验，取材方便、方法简单、效果明显，富有趣味，更能激发学生探求知识的兴趣，培养学生的发散思维能力。

①在较光滑的水平桌面上放置两个乒乓球，也可放在水平放置的玻璃板上，两球间隔1 cm，用一细管向两球之间用力吹气，两球不分开，反而靠近(如图1所示)。

现象：两球相吸。

分析：当用力吹气时，两球之间的空气流速大，压强变小，两球外侧大气压作用使两球靠近。

②漏斗吸球

在漏斗里放一个乒乓球，然后手托住球倒置过来(大口朝下)，通过漏斗细端开口，向漏斗里用力吹气，同时手松开。

现象：乒乓球吹不走，掉不下来，且在漏斗内不停地旋转(如图2所示)。

原因：用力吹气时，乒乓球上方的空气流速大，压强小，乒乓球下部压强大，由于这一压强差作用，因此乒乓球掉不下来。

2用乒乓球验证气体压强与温度的关系

将一个稍微压瘪且未漏气的乒乓球放在沸水中一会。

现象：乒乓球恢复原状。

原因：一定质量的气体，体积不变、温度升高时，气体分子运动剧烈，压强变大，气体对乒乓球壁的压力变大，因此球恢复原状。

3质量相等的物体的弹性碰撞

将两个乒乓球分别用等长的细线悬挂起来，两根细线上端固定点之间距离等于球的直径，使得静止时两球刚好接触，如图3(a)所示。这就可以做两等质量的物体弹性碰撞的实验。悬挂乒乓球的方法很简单，不必在球上打孔，用面积约1 cm²的一块透明胶布，中间穿一个小孔，细线穿过小孔，一小段线留在透明胶内，将透明胶布贴在球上，悬线就固定在球上了。改变球的质量时，可以在一乒乓球上打个孔，灌满沙子后，用透明胶盖住小孔，就可以进行质量不等的碰撞实验了。

4有关声学的实验

利用乒乓球质量小，有弹性的特点，做有关声学实验，例如：音叉振动的演示实验，将悬在音叉旁边的小球用富有弹性乒乓球代替，如图3(b)所示。因它质量小，弹性好，弹开远，效果好。

5做静电实验

乒乓球绝缘性好，将乒乓球用细线悬挂起来，用丝绸摩擦过的有机玻璃棒靠近乒乓球，乒乓球就被有机玻璃棒吸引过去。乒乓球放在有机玻璃板或塑料板上，静止时将丝绸摩擦过的有机玻璃棒靠近乒乓球，球就会向棒的方向滚动。如用丝绸摩擦使球带电，还可做其他的静电实验。

6巧用乒乓球验证能的转化规律

让一只乒乓球在光滑的水平桌面的上方某一高度自由落下。

现象：乒乓球在竖直方向上不停地运动。

过程分析：乒乓球离光滑的桌面有一高度，静止时，具有重力势能；自由落下时，重力改变乒乓球的运动状态，速度越来越快，乒乓球的动能增大，重力势能转化为动能；到达桌面的瞬间，力改变乒乓球的形状而具有弹性势能，那么，乒乓球的动能又转化为弹性势能；上升时，乒乓球的弹性势能再转化为动能及重力势能。

实验现象说明：动能可以转化为势能，势能也可以转化为动能。力可以改变物体的运动状态，也可以改变物体的形状。

除上面所讲实验外，乒乓球还可用来做“热胀冷缩”、“有关稳度的实验”、“自由落体”等实验，帮助我们解释许多物理现象、规律。在今后的教学中，对教材中的演示实验可进行动态处理，就地取材，寻找代用品，引入一些小实验，增加学生的感性认识，创设教学情境，培养学生的创新意识。

提高物理教学质量，除了常规教学措施外，有意识地指导学生观察生活，引导学生关注“身边的物理”也是一项重要而有效的措施。