蜡烛吸水小实验
2020-09-10齐占波
初中生学习指导·提升版 2020年8期
齐占波
一、实验要点
1. 实验装置:如图1所示。
2. 实验器材:玻璃杯、盘子、蜡烛、火柴、水。
3. 实验过程:
(1)在盘子中加入适量的水,将蜡烛立在盘子中央;
(2)用火柴将蜡烛点燃;
(3)蜡烛燃烧一会儿后,将玻璃杯倒扣在蜡烛上。
4. 实验现象:盘子中的水在玻璃杯中上升,蜡烛熄灭后将在水中浮起,最后漂浮。
5. 原理分析:玻璃杯倒扣在点燃的蜡烛上,蜡烛燃烧会消耗杯内空气中的氧气,当氧气消耗完之后,蜡烛就熄灭了,同时因为杯子里的氧气被消耗,杯内气压减小,杯子外面气压会把水压进杯子里,所以出现水在玻璃杯中上升的现象。对蜡烛进行受力分析,当把蜡烛立在有少量水的盘子中央时,蜡烛受重力和浮力,且此时浮力小于重力,随着杯内水的增多,蜡烛受到的浮力也增大,当浮力大于重力时,蜡烛上浮,最后漂浮在水面上。
二、实验拓展
蜡烛吸水小实验主要利用了大气压强。地球周围有一层大气,就是我们通常所说的空气,由于大气受重力作用,对浸在大气中的物体产生压强,即大气压强。生活中的用吸管吸饮料、活塞式抽水机抽水、拔火罐等都是利用了大气压强。
三、实战演练
例(2019·山东·青岛)图2为盆景的一个自动供水装置。用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中,瓶口刚刚被水浸沒。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时,空气进入瓶中,瓶中就会有水流出,使盘中的水位升高,当瓶口又被浸没时,瓶中的水不再流出,这样盆景盘中的水位可以保持一定高度。使水不会全部流出而能保留在瓶中的原因是( )。
A. 瓶口太小,水不易流出
B. 外界大气压强等于瓶内水的压强
C. 外界大气压强等于瓶内空气的压强
D. 外界大气压强等于瓶内空气的压强与水的压强之和
答案:D