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夏日宅家做最好玩的小实验

2021-08-14解晓峰

微型计算机·Geek 2021年7期
关键词:垫板杯口牙签

解晓峰

假期来啦!还有什么比得上跟孩子一起做一些家庭小实验,既充满乐趣,又能引发孩子思考的亲子娱乐呢?这些实验项目完全不需要复杂的专业器械,随手即得的材料,引发求知欲望的思考,如果再加上一点点诙谐幽默的总结和讲解,那即便是在炎炎夏日宅在家中,也一定能给孩子带来最美的成长。

1.筷子的神力

思考:把一根筷子插入装着米的杯子中,然后将筷子上提,筷子会把米和杯子提起吗?材料:塑料杯一个,若干米粒,竹筷子一根。

操作:1.将米倒满塑料杯;

2.用手将杯子里的米压紧压实;

3.用左手按住杯面上的米,从指缝间插入筷子;

4.松开压住杯面的手,试着轻轻提起筷子,杯子和米一起被提起来了。

原理:由于杯内米粒之间的挤压,使杯内的空气被挤出来,杯子外面的压力大于杯内的压力,使筷子和米粒之间紧紧地结合在一起,所以筷子就能将乘米的杯子提起来。

2.瓶子赛跑

思考:装有沙子和装有水的两个同等重量的瓶子从一个高度滚下来,谁先到达终点?材料:空的纯净水瓶两个,沙子,水,长方形木板一块,厚书两本。

操作:1.用长方形木板和两本书达成一个斜坡;

2.将水和沙子分别装入两个瓶子中;

3.把两只瓶子放在木板上,在同一起始高度让两只瓶子同时向下滚动;

4.装水的瓶子比装沙子的瓶子提前到达终点。

原理:沙子对瓶子内壁的摩擦比水对瓶子内壁的摩擦要大得多,而且沙子之间还会有摩擦,因此它的下滑速度比装水的瓶子要慢。

3.分开胡椒粉與盐

思考:不小心将厨房的胡椒粉与盐混在了一起,用什么方法将它们分离开呢?

材料:胡椒粉,盐,塑料汤勺、小盘子各一个。

操作:1.将盐巴与胡椒粉相混在一起,用筷子搅拌均匀;

2.塑料汤勺在衣服上摩擦后放在盐巴与胡椒粉的上方;

3.胡椒粉先黏附在汤勺上;

4.将塑料汤勺稍微向下移动一下;

5.盐巴后黏附在汤勺上。

原理:胡椒粉比盐巴早被静电吸附的原因,是因为它的重量比盐巴轻。

4.带电的气球

思考:两个气球什么情况下会相互吸引,什么情况下会相互排斥?

材料:气球两个,线绳一根,硬纸板一张。

操作:1.将两个气球分别充气;

2.用线将两个气球连接起来;

3.用气球在头发(或者羊毛衫)上摩擦;

4.提起线绳的中间部位,两个气球立刻分开了;

5.将硬纸板放在两个气球之间,气球上的静电使它们被吸引到纸板上。

原理:两个气球上的静电电荷同性相斥,但它们却会吸附在没有摩擦过的纸板上。

5.可爱的浮水印

思考:宣纸上漂亮的图案不是画出来的,是怎样制作出来的?

材料:半盆水,宣纸一张,筷子一根,棉花棒,墨汁一瓶。

操作:1.在脸盆里倒入半盆水,用蘸了墨汁的筷子轻轻碰触水面,即可看到墨汁在水面上扩展成一个圆形;

2.拿棉花棒在头皮上摩擦几下;

3.然后轻碰墨汁圆形图案的圆心处;

4.把宣纸轻轻覆盖在水面上,然后缓缓拿起,纸上印出什么图案呢?

原理:棉花棒触水时,墨汁会被扩展成一个不规则的圆圈图形。而且棉花棒在头皮上摩擦所涂上的少量油,就会影响水分子互相拉引的力量。水印会呈现不规则的同心圆图形。

6.分合的水流

思考:多股的水流用手一抹,竟变成一股水流,这是为什么呢?

材料:易拉罐一个,锥子一把,水。

操作:1.在空的易拉罐底部用锥子或钉子在上面钻五个小孔(间距5mm左右);

2.将罐内盛满水,会看到水从五个小孔中流出的;

3.用手指将这些水流捻合在一起;

4.手拿开后,五股水就会合成一股;

5.如果用手再擦一下罐上的小孔,水就又会重新变成五股。

原理:水的表面张力使水流进行分合。

7.漂浮的针

思考:针为什么会浮在水面上?

材料:一碗水,针叉子一把,液体清洁剂。

操作:1.在杯子里倒一杯清水;

2.用叉子小心地把一根针放到水的表面;

3.慢慢地移出叉子,针将会浮在水面上;

4.向水里滴几滴清洁剂,针就沉下去了。

原理:水的表面张力支撑住了针,使之不会沉下。清洁剂降低了表面张力,针就“浮”不了了。

8.神奇的牙签

思考:放在水里的牙签,会随着放在水里的方糖还是肥皂游动?

材料:牙签一根,清水一盆,肥皂,方糖。

操作:1.把牙签小心地放在水面上;

2.把方糖放入水盆中离牙签稍远的地方,牙签会向方糖方向移动;

3.换一盆水,把牙签小心地放在水面上,现在把肥皂放入水盆中离牙签较近的地方,牙签会远离肥皂。

原理:方糖放入水盆时会吸收一些水分,所以会有很小的水流往方糖的方向流,而牙签也跟着水流移动。但把肥皂投入水盆中时,水盆边的表面张力比较强,所以会把牙签向外拉。

9.有孔的纸片不漏水

思考:有孔的纸为什么能拖住水?

材料:瓶子一个,大头针一个,纸片一张,有色一杯。

操作:1.在空瓶内盛满有色水;

2.用大头针在白纸上扎许多孔;

3.把有孔纸片盖住瓶口;

4.用手压着纸片,将瓶倒转,使瓶口朝下;

5.将手轻轻移开,纸片纹丝不动地盖住瓶口,而且水也未从孔中流出来。

原理:薄纸片能托起瓶中的水,是因为大气压强作用于纸片上,产生了向上的托力。小孔不会漏出水来,是因为水有表面张力。

10.手绢的秘密

思考:在水龙头下把手帕撑开摊平,打开水龙头,水会不会透过手帕而流下去呢?

材料:水杯一个,手帕一只,橡皮筋一根。

操作:1.把手帕盖住杯口,用橡皮筋绑紧;

2.打开水龙头,让水冲在手帕上;

3.水流进杯子里约七八分满后关闭水龙头;

4.把杯子迅速倒转过来,杯口朝下,你会发现什么?

原理:从杯子上面冲水时,水会透过手帕流入杯内。杯子倒转过来时,由于大气压力的关系,水不会流出来。

11.不会掉的塑料垫板

思考:盛水的杯子上覆盖垫板,杯口朝下时,垫板会掉下来吗?

材料:玻璃杯一个,水,塑料板一块。

操作:1.将玻璃杯里装满水后,将塑料板覆盖在杯口上;

2.一只手扶杯子,另一只手按住垫板,将杯口翻转过来,使杯口朝下;

3.扶着垫板的手轻轻放开,垫板不会掉下来。原理:垫板覆盖在盛水的杯子口上,因為杯外空气压力比较大,垫板就不会掉下来。那么把塑料板换成纸张会怎样呢?

12.蜡烛吹不灭

思考:用力吹燃烧的蜡烛,却怎么也吹不灭,为什么?

材料:蜡烛一根,漏斗一个,盘子一只。

操作:1.点燃蜡烛,并固定在平盘上。

2.使漏斗的宽口正对着蜡烛的火焰,从漏斗的小口对着火焰用力吹气;

3.把漏斗颠倒过来,从漏斗的宽口对着火焰用力吹气再试试。你发现了什么?

原理:吹出的气体从细口到宽口时,逐渐疏散,气压减弱。这时,漏斗宽口周围的气体由于气压较强,将涌入漏斗的宽口内。因此,蜡烛的火焰也会涌向漏斗的宽口处。

13.蜡烛抽水机

思考:你知道抽水机是怎样将水抽出来的吗?材料:玻璃杯,蜡烛,硬纸片,U型塑料管(或软塑料管),凡士林少许,半杯水。

操作:1.两只玻璃杯一左一右放在桌子上,右侧水杯倒入清水,左侧杯子则放入点燃的蜡烛;

2.左侧杯子杯口涂一些凡士林,再用纸片盖住;

3.将塑料管两端分别插入左侧杯口的纸片下方,以及右侧水杯的水中;

4.右边杯子中的水顺着塑料管流入左边的杯子中。

原理:蜡烛燃烧掉了左边杯中的氧气,瓶中气压降低,气压式的使右侧水杯中的水向左杯流动。

14.瓶内吹气球

思考:瓶内吹起的气球,为什么松开气球口,气球不会变小?

材料:大玻璃瓶,吸管两根,气球两个,锥子一把。

操作:1.用改锥在瓶盖上打两个孔,在孔上插上两根吸管;

2.其中一个吸管底部扎上一个气球;

3.瓶盖盖在瓶口上后,将瓶中的气球吹大;

4.将红色吸管放开气球立刻变小;

5.再重新把气球吹大,这次同时捏住两个吸管口;

6.放开连接气球的吸管口,气球没有变小。

原理:当红色吸管松开时,由于气球的橡皮膜收缩,气球也开始收缩。可是气球体积缩小后,瓶内其他部分的空气体积就扩大了,而绿管是封闭的,结果瓶内空气压力降低,甚至低于气球内的压力,这时气球不会再继续缩小了。

15.能抓住气球的杯子

思考:用一个小杯子轻轻倒扣在气球上,会发生什么?

材料:气球,塑料杯,热水少许。

操作:1.先试试把水杯倒扣在吹满气的气球上,什么也不会发生;

2.再试着将热水倒入杯中,半分钟后倒掉;

3.立即将杯口紧密地倒扣在气球上;

4.这时你就能把杯子连同气球一块提起。

原理: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。

16.会吸水的杯子

思考:用玻璃杯罩住燃烧中的蜡烛,烛火熄灭后,杯子内有什么变化呢?

材料:玻璃杯、蜡烛、盘子各一只,水。

操作:1.点燃蜡烛,固定在盘子正中心;

2.在盘子中注入约1厘米高的水;

3.用玻璃杯倒扣在□烛上;

4.观察蜡烛燃烧的情形以及水位的变化。

原理:玻璃杯里的氧气被消耗光后,烛火就熄灭了。烛火熄灭后,因为杯内外气压不同,杯子里的水位会渐渐上升。

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