水的物理学世界

1、小组成员：张超小组成员：张超 李静李静 易慧易慧 杨金龙杨金龙前言前言 水是宝贵的资源、是我们的生命之本，水是宝贵的资源、是我们的生命之本，生活中无处不在。同样，在我们的物理教学生活中无处不在。同样，在我们的物理教学中、在许多的物理实验中，只要你留心、在中、在许多的物理实验中，只要你留心、在意，你也会发现水同样是无处不在为了让学意，你也会发现水同样是无处不在为了让学生能充分体验学习的乐趣，培养动手能力，生能充分体验学习的乐趣，培养动手能力，动脑能力拓展学生们的思维，增强学生的学动脑能力拓展学生们的思维，增强学生的学习物理的积极性，使学生知道物理就在我们习物理的积极性，使学生知道物理就在我们身边

2、，物理来源于生活，了解水对人类的生身边，物理来源于生活，了解水对人类的生命意义命意义。水的物理试验分类水的物理试验分类光学实验光学实验力学实验力学实验热学实验热学实验声学实验声学实验实验实验1、人造彩虹、人造彩虹 实验器材：水盆实验器材：水盆 平面镜平面镜 水水 实验步骤：将水盆内倒入半盆水然后将平面镜放到水盆底部，调实验步骤：将水盆内倒入半盆水然后将平面镜放到水盆底部，调整平面的位置使阳光能照射到水盆里的平面镜，然后在光出射的整平面的位置使阳光能照射到水盆里的平面镜，然后在光出射的地方放一张白纸或对着白墙也可以地方放一张白纸或对着白墙也可以 。 实验原理：光在从空气进入水中时发生一次折射在水

3、中的平面镜实验原理：光在从空气进入水中时发生一次折射在水中的平面镜处发生了反射，当再次射出水面时又发生了一次折射由于太阳光处发生了反射，当再次射出水面时又发生了一次折射由于太阳光是由不同频率的单色光复合而成的在两次折射后彼此就会分开即是由不同频率的单色光复合而成的在两次折射后彼此就会分开即出现了彩虹出现了彩虹 。 实验原理图实验原理图水水空气空气实验实验2、覆杯实验 实验器材：水实验器材：水 杯子杯子 卡片卡片 现象：卡片神奇的覆在了杯子现象：卡片神奇的覆在了杯子 步骤：先在杯内装入一定量的水然后把卡步骤：先在杯内装入一定量的水然后把卡片盖在杯子上用手按着然后把杯子快速翻片盖在杯子上用手按着然

4、后把杯子快速翻转转180度后把按着卡片的手移走。度后把按着卡片的手移走。实验原理： 设玻璃试管为圆柱形，高度为设玻璃试管为圆柱形，高度为H，水深，水深h，盖上卡片，盖上卡片时管内空气柱体积是时管内空气柱体积是V0=(H-h)S，倒置后，卡片受水的，倒置后，卡片受水的压力将向下稍有突出，使杯内的空气柱的体积变大；即压力将向下稍有突出，使杯内的空气柱的体积变大；即便卡片的形变很小，由于管口处水的表面张力作用使卡便卡片的形变很小，由于管口处水的表面张力作用使卡片不致落下而向下产生微小的位移，从而使杯内空气柱片不致落下而向下产生微小的位移，从而使杯内空气柱的体积变大的体积变大V=V0+V,于是使气体的

5、压强减小于是使气体的压强减小P=P0-P，根据一定质量气体的等温变化规律，可得，根据一定质量气体的等温变化规律，可得P0V0=PV=(P0-P)(V0+V)V0P=P0V-PV,略略去去PV，则，则V0/V=P0/P，若，若P=gh,且卡片的且卡片的重量略去不计，则卡片可以被大气托住，代入上式可得，重量略去不计，则卡片可以被大气托住，代入上式可得，V=ghV0/P0。由于水柱产生的压强比大气压要小得。由于水柱产生的压强比大气压要小得多，所以只要气柱体积有微小的变化，就能满足上述条多，所以只要气柱体积有微小的变化，就能满足上述条件，因此管中的水不注满时，大气也能把卡片托住。件，因此管中的水不注满

6、时，大气也能把卡片托住。实验3、光的折射 实验仪器：玻璃杯实验仪器：玻璃杯 笔笔 实验过程：将一只笔插入盛有水的玻璃杯实验过程：将一只笔插入盛有水的玻璃杯中，从侧面观察。中，从侧面观察。 实验现象：发现笔向上弯实验现象：发现笔向上弯 原理：光的折射现象即光在空气和水的分原理：光的折射现象即光在空气和水的分界面处发生的偏折现象（光在不同介质中界面处发生的偏折现象（光在不同介质中的折射率不同）的折射率不同）实验4、光在水中传播 实验器材：激光灯实验器材：激光灯 水槽水槽 水水 实验方法：在玻璃水槽中倒入适量的水，让后用实验方法：在玻璃水槽中倒入适量的水，让后用激光笔在水中照射，能看见清晰的光路。激

7、光笔在水中照射，能看见清晰的光路。 实验现象实验现象:可以在杯中看到一条明显的光路。可以在杯中看到一条明显的光路。 实验原理：光在同一种介质中沿直线传播实验原理：光在同一种介质中沿直线传播。实验实验5、等效法测测鹅卵石密度 实验器材：量筒实验器材：量筒 烧杯烧杯 水槽水槽 鹅卵石鹅卵石 记号笔记号笔 步骤一、往量筒中注入适量的水步骤一、往量筒中注入适量的水 步骤二、将鹅卵石放入烧杯中用笔在烧杯上标出水面步骤二、将鹅卵石放入烧杯中用笔在烧杯上标出水面的位置的位置 步骤三、取出鹅卵石并将其放入量筒内步骤三、取出鹅卵石并将其放入量筒内 步骤四、将量筒中的水缓缓倒入烧杯中直到杯外的水步骤四、将量筒中的

8、水缓缓倒入烧杯中直到杯外的水面再次面再次 达到标记线达到标记线 原理：利用水的浮力间接来测鹅卵石的质量，再用水原理：利用水的浮力间接来测鹅卵石的质量，再用水来测鹅卵石的体积（来测鹅卵石的体积（=MV）实验6、消失的硬币实验器材：烧杯实验器材：烧杯 硬币硬币 水水试验方法：试验方法：1、在一个空水杯下放一个硬币，我们可以从各个角度看到硬币。、在一个空水杯下放一个硬币，我们可以从各个角度看到硬币。 2、然后慢慢向水杯中加入水。、然后慢慢向水杯中加入水。实验现象：渐渐的就会看不到放在水杯中的硬币，当拿起烧杯时又可以看实验现象：渐渐的就会看不到放在水杯中的硬币，当拿起烧杯时又可以看到硬币。到硬币。 原

9、理：一开始硬币反射的光比较强所以我们可以看到，倒入原理：一开始硬币反射的光比较强所以我们可以看到，倒入水后硬币不见了是因为看不到硬币反射出来的光原因（想要水后硬币不见了是因为看不到硬币反射出来的光原因（想要看见东西，必须有光射入眼睛，硬币不是光源，得有光照射看见东西，必须有光射入眼睛，硬币不是光源，得有光照射到硬币，硬币再反射出来），看不到硬币就是硬币反射的光到硬币，硬币再反射出来），看不到硬币就是硬币反射的光没有进入人眼。水会反光的而玻璃也会反光而到达硬币上反没有进入人眼。水会反光的而玻璃也会反光而到达硬币上反射出来的光不够比射进来的光弱了许多所以人感觉不到有光射出来的光不够比射进来的光弱了

10、许多所以人感觉不到有光了即就看不到了。了即就看不到了。 玻璃和水反射的光比硬币反射出来的光玻璃和水反射的光比硬币反射出来的光强的多。比如车的玻璃窗（黑色的）从暗的一边可以看到光强的多。比如车的玻璃窗（黑色的）从暗的一边可以看到光强的一边强的一边 从强光的一边看不到光暗的一边从强光的一边看不到光暗的一边 （如从外面看室内，（如从外面看室内，或者车内）。或者车内）。实验实验7、水的静电感应 实验器材：毛皮实验器材：毛皮 玻璃棒或塑料棒玻璃棒或塑料棒 底部有底部有小孔的瓶子小孔的瓶子 实验过程：把瓶子内装入适量的水让底部实验过程：把瓶子内装入适量的水让底部产生一股细流，把用毛皮擦过的玻璃棒或产生一股

11、细流，把用毛皮擦过的玻璃棒或塑料棒靠近细流即可。塑料棒靠近细流即可。 实验现象：细流会弯向玻璃棒或塑料棒实验现象：细流会弯向玻璃棒或塑料棒。实验原理：这是因为塑料棒使水中的带电区域发生感应，塑料棒中的负电荷将这是因为塑料棒使水中的带电区域发生感应，塑料棒中的负电荷将水中的负电荷排斥开，而将水中的正电荷吸近。摩擦起电使电子由水中的负电荷排斥开，而将水中的正电荷吸近。摩擦起电使电子由一个物体转移到另一个物体的结果。得到电子的物体带负电，失去一个物体转移到另一个物体的结果。得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。摩擦过的物体具有吸引轻小物体的现象。摩擦电子的物体带正电。摩擦过的物体具有吸引轻小物

12、体的现象。摩擦过的塑料棒会带电，水分子是极性很强的极性分子。摩擦过的塑料过的塑料棒会带电，水分子是极性很强的极性分子。摩擦过的塑料棒靠近细水流产生静电引力棒靠近细水流产生静电引力 实验实验8、会转弯的光线 实验器材：激光灯实验器材：激光灯 水瓶水瓶 水水 水盆水盆 实验步骤：实验步骤： 一、在水瓶的底端开一小口并插入一细管一、在水瓶的底端开一小口并插入一细管 （密封好）。（密封好）。 二、将水瓶内灌满水然后用手堵住细管。二、将水瓶内灌满水然后用手堵住细管。 三、用激光笔在瓶底端的另一端对准细管的方向三、用激光笔在瓶底端的另一端对准细管的方向 照射然后观察现象。照射然后观察现象。 实验现象：本来

13、沿直线传播的激光发生了弯曲。实验现象：本来沿直线传播的激光发生了弯曲。实验原理 当用激光笔照射时在另一端由于光线垂直入射的当用激光笔照射时在另一端由于光线垂直入射的即不发生折射现象在水中还是沿直线传播的当到即不发生折射现象在水中还是沿直线传播的当到到达水面时由于水面可以看成是一个平面镜即在到达水面时由于水面可以看成是一个平面镜即在空气和水的界面处发生了折射现象所以我们可以空气和水的界面处发生了折射现象所以我们可以看到激光灯对面的光线，我们看到水是红色的由看到激光灯对面的光线，我们看到水是红色的由于水中含有各种分子对光线的反射作用使反射光于水中含有各种分子对光线的反射作用使反射光线进入了人眼即我

14、们可以看到红色的水柱，同时线进入了人眼即我们可以看到红色的水柱，同时我们还可以看到落水点会有一个红斑，因为光线我们还可以看到落水点会有一个红斑，因为光线在水中进过多次反射从而到达落水点处（有点类在水中进过多次反射从而到达落水点处（有点类似光纤）似光纤） 实验9、水的蒸发 实验仪器：铁架台，酒精灯，蒸发皿，石棉网等实验仪器：铁架台，酒精灯，蒸发皿，石棉网等 实验步骤：实验步骤：1、在室温下，通过改变液体的温度观察常温、在室温下，通过改变液体的温度观察常温 下的液体下的液体 蒸发，并与之比较进行判定。蒸发，并与之比较进行判定。 2、在室温下，通过改变液体的表面的面积观、在室温下，通过改变液体的表面

15、的面积观 察常温下的液体蒸发，并与之比较进行判定。察常温下的液体蒸发，并与之比较进行判定。 3、在室温下，通过改变液体的表面的空气流、在室温下，通过改变液体的表面的空气流 动速度观察常温下的液体蒸发，并与之比动速度观察常温下的液体蒸发，并与之比 较进行判定。较进行判定。实验原理： 一、是与温度高低有关。如果液体的温度一、是与温度高低有关。如果液体的温度越高，蒸发得就越快越高，蒸发得就越快 。 二、是与液面面积大小有关。如果液面面二、是与液面面积大小有关。如果液面面积增大，蒸发就加快积增大，蒸发就加快 三、是与空气流动有关。如果液面空气流三、是与空气流动有关。如果液面空气流动快，通风好，蒸发动快

16、，通风好，蒸发 就越就越 快。快。实验10、水的沸腾蒸汽机 实验仪器：实验仪器： 自制风车自制风车 铁架台铁架台 酒精灯酒精灯 石棉网石棉网 球型烧杯球型烧杯 实验步骤：实验步骤： 1.一次安装好铁架台，酒精灯，风车等器材。一次安装好铁架台，酒精灯，风车等器材。 2. 用酒精灯加热球形烧杯，当里面的液体沸腾用酒精灯加热球形烧杯，当里面的液体沸腾 时，水蒸会大量的冒出。时，水蒸会大量的冒出。 3.冒出的气体会带动风车转动，为风车提供了动冒出的气体会带动风车转动，为风车提供了动 能。能。实验原理： 瓦特蒸汽机，简单说，就是气缸和换向阀瓦特蒸汽机，简单说，就是气缸和换向阀伐，蒸汽推动活塞在气缸之内做

17、反复运动，伐，蒸汽推动活塞在气缸之内做反复运动，通过连杆带动飞轮旋转，将往复运动变为通过连杆带动飞轮旋转，将往复运动变为圆周运动，而飞轮反过来又带动换向阀，圆周运动，而飞轮反过来又带动换向阀，改变活塞两次的进气与排气关系，实现机改变活塞两次的进气与排气关系，实现机械自动换向，来维持机器连续运行。械自动换向，来维持机器连续运行。实验11、水火山 实验仪器：烧杯实验仪器：烧杯 红墨水红墨水 酒精灯酒精灯 铁架台铁架台 石棉网。石棉网。 实验步骤：实验步骤： 1、.往水槽里放大量的冷水。往水槽里放大量的冷水。 2.、用酒精灯加热至沸腾的开水中滴入若干的墨、用酒精灯加热至沸腾的开水中滴入若干的墨 水，

18、并盖好盖子。水，并盖好盖子。 3.、将墨水瓶放入冷水中，打开盖子，就会出现、将墨水瓶放入冷水中，打开盖子，就会出现 火山火山“喷发喷发” 实验现象：当把在水中的墨水瓶的瓶盖离开后，里面的实验现象：当把在水中的墨水瓶的瓶盖离开后，里面的红水争先恐后的流出来，像火山喷发了一样，流出来的红水争先恐后的流出来，像火山喷发了一样，流出来的红水都浮在冷水的上面。红水都浮在冷水的上面。实验原理：因为温度高的液体密度比较小，温度低的液因为温度高的液体密度比较小，温度低的液体密度比较大，由于密度大小不同形成了体密度比较大，由于密度大小不同形成了密度流，密度大的往下走，密度小的往上密度流，密度大的往下走，密度小的

19、往上走，温度越高，分子热运动越快走，温度越高，分子热运动越快 实验12、燃机机器的冷却水 实验仪器：烧杯实验仪器：烧杯 酒精灯酒精灯 铁架台铁架台 石棉网石棉网 水槽水槽 冷凝管冷凝管 薄铁皮板薄铁皮板 实验步骤：实验步骤： 1.安装好铁架台，酒精灯，冷凝管等器件。安装好铁架台，酒精灯，冷凝管等器件。 2.给烧杯中的水加热，热水进入冷凝管。给烧杯中的水加热，热水进入冷凝管。 3.冷凝管中开始输入冷却水，是冷凝管中冷凝管中开始输入冷却水，是冷凝管中 的水保持在一个稳定的温度下，并进行的水保持在一个稳定的温度下，并进行 循环。循环。 实验原理：当发动机温度较低时，节温器主阀门关闭、副阀门打开，冷却

20、液经节温器返回发动机机体水套，进行小循环；当发动机工作温度高于一定值时，节温器主阀门开启、副阀门关闭，冷却液经节温器及散热器进水管流入散热器，在散热器中，冷却液向流过散热器周围的空气散热而降温，最后冷却液经散热器出水管返回水泵，进行大循环；当发动机冷却液温度处于大小循环的温度范围内，节温器主阀门和副阀门都部分开启，冷却液都同时存在，以调节发动机温度基本稳定在最适宜的工作范围内。常见的故障也就是漏水，节温器损坏后不能正常工作，发动机高温。为什么冬天在内燃机冷却水中掺入酒精？水中掺入酒精是因为水的凝固点为0摄氏度，而酒精的凝固点为零下117摄氏度。因为酒精的凝固点小于水的凝固点，混合后为-8摄氏度

21、。（需删减） 实验13、降雨“炮弹” 实验仪器：烧杯，酒精灯，铁架台，石棉网，铁实验仪器：烧杯，酒精灯，铁架台，石棉网，铁皮板或铁棒。皮板或铁棒。 实验步骤：实验步骤：1.安装好实验的器材。安装好实验的器材。 2.用酒精灯进行加热，至水沸腾。用酒精灯进行加热，至水沸腾。 3.大量的水蒸气在上升过程中，接触到铁大量的水蒸气在上升过程中，接触到铁皮板。皮板。 4.水蒸气立即释放热量，并聚集成小水珠，水蒸气立即释放热量，并聚集成小水珠，当小水珠质量过大时，会落下。当小水珠质量过大时，会落下。 5.铁板开始下雨了铁板开始下雨了实验原理 原理：水汽遇冷液化成水珠。液化是放热过程。原理：水汽遇冷液化成水珠

22、。液化是放热过程。（需修改）（需修改） 2008年奥运会人工北京在人工影响年奥运会人工北京在人工影响天气中用的催化剂除了碘化银之外，还采用了绿天气中用的催化剂除了碘化银之外，还采用了绿色环保催化剂液氮。液氮是我们在水库流域人工色环保催化剂液氮。液氮是我们在水库流域人工增雨工作中的主要催化剂。增雨工作中的主要催化剂。”在赛区上风方，往在赛区上风方，往云层里超量播撒碘化银催化剂，燃烧形成烟剂，云层里超量播撒碘化银催化剂，燃烧形成烟剂，即形成超量的凝聚核；液氮的作用与干冰相近，即形成超量的凝聚核；液氮的作用与干冰相近，在空气中变为气态时吸热，导致空气中水蒸气凝在空气中变为气态时吸热，导致空气中水蒸气

23、凝华和液化，附着在凝聚核上；由于凝聚核数量太华和液化，附着在凝聚核上；由于凝聚核数量太多，每个核都无法形成足够大的雨滴多，每个核都无法形成足够大的雨滴实验14、冷水浇瓶实验 实验器材：铁架台实验器材：铁架台 酒精灯酒精灯 烧瓶烧瓶 水石棉网水石棉网 实验步骤：实验步骤： 1.把开水倒入塑料瓶中，不能超过提把开水倒入塑料瓶中，不能超过提 及的三分之二。及的三分之二。 2. 迅速把瓶子盖上翻过来并浇冷水。迅速把瓶子盖上翻过来并浇冷水。 3 .瓶子收缩了，气压变小，沸点变瓶子收缩了，气压变小，沸点变 小，水有沸腾了。小，水有沸腾了。 实验原理：实验原理： 因为把烧瓶拿开的时候水已经达到因为把烧瓶拿开

24、的时候水已经达到了了100度度 ，这是在一个大气压下的沸，这是在一个大气压下的沸点点 。迅速把瓶子盖上翻过来浇冷水后。迅速把瓶子盖上翻过来浇冷水后 由于瓶底变冷瓶内气体也变冷，由于瓶底变冷瓶内气体也变冷， 所以所以气体收缩瓶内气压急剧下降气体收缩瓶内气压急剧下降 所以沸点所以沸点降低了降低了 而这时水还是差不多有而这时水还是差不多有100度度 所以会继续沸腾，即停止沸腾的水又所以会继续沸腾，即停止沸腾的水又继续沸腾了。继续沸腾了。实验16、微小形变的实验 实验器材：酒瓶细玻璃管刻度板橡实验器材：酒瓶细玻璃管刻度板橡皮塞皮塞 实验过程：把细玻璃管插入橡皮塞中，橡实验过程：把细玻璃管插入橡皮塞中，

25、橡皮塞与玻璃管塞到玻璃瓶口（要塞紧）此皮塞与玻璃管塞到玻璃瓶口（要塞紧）此时玻璃瓶内应装满水，把带有刻度尺的标时玻璃瓶内应装满水，把带有刻度尺的标版附在细玻璃管上，然后用力挤压玻璃瓶版附在细玻璃管上，然后用力挤压玻璃瓶会发现细玻璃管内的水面上升，即说明玻会发现细玻璃管内的水面上升，即说明玻璃瓶发生了形变。璃瓶发生了形变。 实验原理：力的作用效果使物体发生形变。实验原理：力的作用效果使物体发生形变。实验17、烧不坏的手绢 实验器材：手绢实验器材：手绢 玻璃杯玻璃杯 铁丝铁丝 酒精酒精 水水 打火打火机机 实验步骤：一、将两份酒精和一份水兑在实验步骤：一、将两份酒精和一份水兑在一起，将手绢放到兑了

26、水的酒精里浸湿。一起，将手绢放到兑了水的酒精里浸湿。 二、将手绢从杯子里取出，稍微拧二、将手绢从杯子里取出，稍微拧一下水，然后将手绢挂在铁丝上，然后用一下水，然后将手绢挂在铁丝上，然后用打火机点燃手绢。打火机点燃手绢。 实验现象：手绢虽然被点着了但是仍然完实验现象：手绢虽然被点着了但是仍然完好无损。好无损。实验原理： 由于酒精的燃点较低，手绢很快就燃由于酒精的燃点较低，手绢很快就燃烧了，因为酒精很容易从手绢中挥发烧了，因为酒精很容易从手绢中挥发出来烧掉，而一部分水仍然留在手绢出来烧掉，而一部分水仍然留在手绢里保护着手绢，在酒精燃烧的过程中，里保护着手绢，在酒精燃烧的过程中，有一部分水变成蒸汽挥

27、发了，而这些有一部分水变成蒸汽挥发了，而这些挥发的水汽带走了手绢上的一部分热挥发的水汽带走了手绢上的一部分热量，从而降低了手绢的温度，故手绢量，从而降低了手绢的温度，故手绢不会烧坏。不会烧坏。 实验器材：音叉、一盘水（适量的水）实验器材：音叉、一盘水（适量的水） 实验步骤：一、先敲击音叉发出声音实验步骤：一、先敲击音叉发出声音 二、将发声的音叉放入水二、将发声的音叉放入水 中。中。 三、观察水面是否出现波三、观察水面是否出现波 纹。纹。 实验现象：音叉叉间的水面出现细小实验现象：音叉叉间的水面出现细小 的鳞纹的鳞纹 实验实验18、振动发声、振动发声实验原理： 音叉振动时，放入水中使音叉附近的音

28、叉振动时，放入水中使音叉附近的水随音叉振动，形成一系列疏密相间水随音叉振动，形成一系列疏密相间的波纹形状向四周传播，而音叉两叉的波纹形状向四周传播，而音叉两叉间的水波相互干涉形成鳞纹。间的水波相互干涉形成鳞纹。 实验实验19、液体传声、液体传声 实验器材：鱼缸（有水，鱼）、报纸实验器材：鱼缸（有水，鱼）、报纸 实验步骤：将鱼缸放置桌面上，用报纸在鱼缸实验步骤：将鱼缸放置桌面上，用报纸在鱼缸 周围围一圈，防止鱼缸周围的事物影响小鱼的视周围围一圈，防止鱼缸周围的事物影响小鱼的视线。线。 手拍击桌面，观察小鱼是否受惊四手拍击桌面，观察小鱼是否受惊四处游动。处游动。 实验现象：小鱼受惊四处游动实验现象

29、：小鱼受惊四处游动 实验原理：鱼缸周围有振动发出的声音通实验原理：鱼缸周围有振动发出的声音通过水传播使小鱼受惊，这是液体能过水传播使小鱼受惊，这是液体能 传声。传声。实验20、音调实验 实验器材：水瓶（若干）、水实验器材：水瓶（若干）、水 实验步骤：一、将水瓶内分别装上高低不同的实验步骤：一、将水瓶内分别装上高低不同的 水。水。 二、用嘴贴着瓶口吹气，听每个水二、用嘴贴着瓶口吹气，听每个水 瓶的声音。瓶的声音。 实验图示：由下图所示，音调由低到高依次为实验图示：由下图所示，音调由低到高依次为 丙丙-乙乙-甲甲-丁丁 实验原理：当用嘴贴着瓶口吹气时，瓶内实验原理：当用嘴贴着瓶口吹气时，瓶内空气柱

30、与水发生共振即空气柱越短，频率空气柱与水发生共振即空气柱越短，频率越高，音调越高。设长度为越高，音调越高。设长度为L的管中的气柱，的管中的气柱，其所能具有的其所能具有的 驻波波長為为：驻波波長為为：n= 2L（ n+ 1/2 )頻率為頻率為 =0（1+0.00183T)其其中中n为声音在空气中之速度，根据理论计算为声音在空气中之速度，根据理论计算后得到后得到 T以以为单位的空气温度。为单位的空气温度。no為為0時之音速，约为時之音速，约为331.3ms。实验21、分子热运动 实验器材：水实验器材：水 杯子（两个）杯子（两个） 高锰酸钾高锰酸钾 实验步骤：一、准备两个杯子一个倒入热实验步骤：一、

31、准备两个杯子一个倒入热水另一个倒入冷水水另一个倒入冷水 二、取少量的高锰酸钾分别倒入到两二、取少量的高锰酸钾分别倒入到两个杯子内个杯子内 三、过三、过30秒观察两个杯子中水的颜色秒观察两个杯子中水的颜色变化变化 实验现象：热水中的高锰酸钾扩散的快而实验现象：热水中的高锰酸钾扩散的快而冷水中的扩散的相对较慢些。冷水中的扩散的相对较慢些。实验原理： 分子热运动是指一切物质的分子分子热运动是指一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。分都在不停地做无规则的运动。分子的热运动与温度有关，温度越子的热运动与温度有关，温度越高，热运动就越剧烈。温度高的高，热运动就越剧烈。温度高的水分子热运动比冷水的分子热运

32、水分子热运动比冷水的分子热运动要剧烈。动要剧烈。实验22、浮力的测量 实验器材：砝码实验器材：砝码 、烧杯、烧杯 、弹簧测力计、弹簧测力计、 盐盐 实验步骤：（实验步骤：（1）先测量物体的重力）先测量物体的重力G1 （2）再测放入水中的重力）再测放入水中的重力G2（观察（观察 示数的变化）示数的变化） （3）最后放入盐水中再观察示数）最后放入盐水中再观察示数 （G3 ）的变化）的变化 实验原理：阿基米德原理实验原理：阿基米德原理F浮浮=液液gV排排（物体所（物体所受的浮力等于排开液体所受的重力）受的浮力等于排开液体所受的重力）实验23、模拟潜水艇水仓实验 实验器材：软胶管实验器材：软胶管 注射

33、器注射器 水盆水盆 滴斗（一次性输液器滴斗（一次性输液器上的滴斗）上的滴斗） 实验步骤：实验步骤： （1）用软胶管分别连接滴斗和注射器，把滴斗放入水）用软胶管分别连接滴斗和注射器，把滴斗放入水槽，漂浮在水面槽，漂浮在水面 。 （2）向后拉注射器活塞，把水吸入滴斗中，滴斗逐渐）向后拉注射器活塞，把水吸入滴斗中，滴斗逐渐浸入水中（浸入水中（）（正如潜水艇水仓注入水后下潜）（正如潜水艇水仓注入水后下潜） （）推进注射器活塞，压缩空气把滴斗内的水排出滴（）推进注射器活塞，压缩空气把滴斗内的水排出滴斗又上浮（）（正如在气压的作用下把潜水艇内斗又上浮（）（正如在气压的作用下把潜水艇内的水排出）的水排出）实

34、验原理： 当物体（滴斗）重力小于浮力（当物体（滴斗）重力小于浮力（GF）时，它就会上浮于水面，当物体重力大于时，它就会上浮于水面，当物体重力大于浮力（浮力（GF）时就会下潜。当浮力等于重）时就会下潜。当浮力等于重力时（力时（G=F）滴斗会悬浮在水中）滴斗会悬浮在水中实验24、瓶子赛跑 实验器材：两个完全相同的瓶子实验器材：两个完全相同的瓶子 水水 沙子沙子 斜面斜面. 实验步骤：先把斜面固定好然后在两个瓶实验步骤：先把斜面固定好然后在两个瓶内装满水和沙子在同一高度无初速度的释内装满水和沙子在同一高度无初速度的释放。放。实验原理： 瓶子运动的过程中，里面的水和沙子也同瓶子运动的过程中，里面的水和

35、沙子也同时跟着在运动，可是水比较光滑，对瓶子时跟着在运动，可是水比较光滑，对瓶子内壁的摩擦就小些，这样影响瓶子的速度内壁的摩擦就小些，这样影响瓶子的速度相对也就小些；而沙子是颗粒的，对瓶子相对也就小些；而沙子是颗粒的，对瓶子内壁的摩擦就要大些，这样影响瓶子的速内壁的摩擦就要大些，这样影响瓶子的速度相对就大些，再说，因为沙子是固体，度相对就大些，再说，因为沙子是固体，沙子在运动过程中相互间也会有摩擦，这沙子在运动过程中相互间也会有摩擦，这样就加大了沙子对瓶子速度的影响，所以样就加大了沙子对瓶子速度的影响，所以装水的瓶子就跑得快。装水的瓶子就跑得快。实验26、感受大气压 实验器材：易拉罐实验器材：

36、易拉罐 水盆水盆 酒精灯酒精灯 铁架台铁架台 铁丝铁丝 实验步骤：一：准备一个水盆倒入半盆水实验步骤：一：准备一个水盆倒入半盆水 二、再取一个易拉罐将其罐口用铁丝栓住二、再取一个易拉罐将其罐口用铁丝栓住(要留一要留一定的长度以便用手拿定的长度以便用手拿)在倒入少量的水。在倒入少量的水。 三：将易拉罐放在铁架台上加热直到沸腾，三：将易拉罐放在铁架台上加热直到沸腾，并持续数十秒然后迅速将其倒扣在水盆中观察发并持续数十秒然后迅速将其倒扣在水盆中观察发生的现象。生的现象。 实验现象：此时易拉罐在大气压的作用下被压扁实验现象：此时易拉罐在大气压的作用下被压扁发出响声发出响声实验原理： 加热的易拉罐由于罐

37、内的分子受加热的易拉罐由于罐内的分子受到外界冷水的作用使分子热运动到外界冷水的作用使分子热运动变慢导致罐内大气压迅速减小压变慢导致罐内大气压迅速减小压强变小（小于外界大气压）即被强变小（小于外界大气压）即被外界大气压把易拉罐压扁了。外界大气压把易拉罐压扁了。实验28、冲不走的乒乓球 实验器材：水实验器材：水 乒乓球乒乓球 实验步骤：一、先打开水龙头把乒乓球放实验步骤：一、先打开水龙头把乒乓球放在水流落点的地方然后开大水流速度。在水流落点的地方然后开大水流速度。 实验现象：乒乓球会牢牢实验现象：乒乓球会牢牢“禁闭禁闭”在水流在水流里，好像被吸住了一样。里，好像被吸住了一样。实验原理： 贴近乒乓球

38、的水流速度大压强小，而外层贴近乒乓球的水流速度大压强小，而外层的水流速度较小压强大，而且四周的压力的水流速度较小压强大，而且四周的压力基本上相等，所以它只能在水里不停的转基本上相等，所以它只能在水里不停的转却永远无法逃脱。却永远无法逃脱。实验29、有孔的纸片不会漏水 实验器材：空瓶子一个实验器材：空瓶子一个 有许多孔的纸片一有许多孔的纸片一张张 有色水一瓶有色水一瓶 实验步骤：一、在瓶子内装满有色水，把实验步骤：一、在瓶子内装满有色水，把带许多孔的纸片盖在瓶口，并用手把瓶子带许多孔的纸片盖在瓶口，并用手把瓶子翻转过来是瓶口朝下，把手慢慢移开。翻转过来是瓶口朝下，把手慢慢移开。 实验现象：瓶子内

39、的水既不会从侧面流出实验现象：瓶子内的水既不会从侧面流出也不会从小孔中流出。也不会从小孔中流出。实验原理： 薄纸片能托住水是因为大气压作用在薄纸片能托住水是因为大气压作用在纸片上（水对纸片的压强小于大气压纸片上（水对纸片的压强小于大气压对纸片的压强）而水不会从小孔中流对纸片的压强）而水不会从小孔中流出是因为水的表面张力，水在纸的表出是因为水的表面张力，水在纸的表面形成水薄膜使水不会流出来。这如面形成水薄膜使水不会流出来。这如同布做的雨伞一样，布虽然有许多小同布做的雨伞一样，布虽然有许多小孔，仍然不会漏水一样。孔，仍然不会漏水一样。实验30、封锁空气 实验器材：橡皮泥实验器材：橡皮泥 水水 玻璃

40、瓶玻璃瓶 漏斗漏斗 吸管吸管 实验步骤：实验步骤： 一、将漏斗插入玻璃瓶内然后用橡皮泥把一、将漏斗插入玻璃瓶内然后用橡皮泥把 玻璃瓶口密封，然后将水倒入漏斗即可。玻璃瓶口密封，然后将水倒入漏斗即可。 二、用手按住吸管的一端观察现象，然后将手松二、用手按住吸管的一端观察现象，然后将手松 开。开。 实验现象：在没插入吸管之前漏斗中的水不会流实验现象：在没插入吸管之前漏斗中的水不会流入玻璃瓶内，当插入吸管并松开手时漏斗中的水入玻璃瓶内，当插入吸管并松开手时漏斗中的水就会流入玻璃瓶内。就会流入玻璃瓶内。实验原理： 水产生的压强小于瓶内空气的压强故水产生的压强小于瓶内空气的压强故水不能流入瓶内，另一方面

41、是漏斗开水不能流入瓶内，另一方面是漏斗开口处里面的水分子的表面张力也不让口处里面的水分子的表面张力也不让空气流出空气流出实验31、吊针输液匀速下滴的奥秘 实验器材：输液管实验器材：输液管 针管针管 吊瓶吊瓶 水水 实验步骤：一、先将吊瓶装满水然后把针实验步骤：一、先将吊瓶装满水然后把针管和输液管分别插入吊瓶内。管和输液管分别插入吊瓶内。 二、先把针管朝上放置然后把输液二、先把针管朝上放置然后把输液管竖直放置即可。管竖直放置即可。 实验现象：输液管内的液体会匀速下降，实验现象：输液管内的液体会匀速下降，不会应为水的多少而发生改变。不会应为水的多少而发生改变。实验原理： 在这个试验中除了与吊瓶相连的输液管在这个试验中除了与吊瓶相连的输液管 之之外还有一个与大气相连的针管，随