一组与纸有关的家庭小实验

刘欧树

物理是一门以观察和实验为基础的学科。在教学中，有意识地引导学生联系生活实际，分析物理现象；利用身边物品，进行物理实验，都能激发学生的学习兴趣，加深学生体会。这里介绍一组与纸有关的物理现象和实验。

1．纸飞机

实验材料：纸条、胶条、剪子。

实验方法：把纸纵向对折，为显示出重量，在纸的一端卷10个小折。用胶条把这些卷起的纸粘牢。在纸的另一端，慢慢地沿着对折线剪开大约10厘米长，然后折出2条窄翅膀(见图)从头顶上方扔下飞机，它将会旋转并慢慢降下。因其重心在重量大的一端，空气流过翅膀使飞机旋转，慢慢地下落了。

2．液体沸腾吸热温度不变

实验材料：铁丝，纸，水，鸡蛋，酒精灯。

实验方法：用铁丝做成支架，用纸折成纸锅，用纸锅盛水，放入鸡蛋，放在支架上。点燃酒精灯，给纸锅加热，直到鸡蛋煮熟，蛋煮熟后，纸锅仍不会燃烧。

实验原理：物体燃烧需要达到一定的温度，不达到这个温度，物体不会燃烧。在平时，纸遇火就会燃烧，而现在不会燃烧。这是因为，纸锅内有水，用酒精灯给纸锅加热，水要吸收热量，使水温度上升，到达100℃沸腾，沸腾时温度不再上升。因此纸锅温度最高达到100℃，而纸要燃烧，温度要大于100℃，所以，只要纸锅内水不干，纸锅就不会烧起来。

3．空气阻力与形状关系

实验材料：两张相同大小的纸、透明胶带。

实验方法：将一张纸对折，再次对折。第二次对折应与第一次对折成90度角，将纸旋转90度，然后再对折。继续对折，直至不能再对折为止。用胶带将它紧紧地粘在一起，使它不会展开。在第二张纸上放一块透明胶带。这块胶带应与第一张纸上使用的胶带一样长。这块胶带不用于固定物品。而只是为了使两张纸的质量保持相同。松松地弄皱第二张纸。使两张纸从同一高度处落下。紧紧叠在一起的纸首先落地。

实验原理：物体下落时，重力会使其不断加速下落。但与空气的摩擦力(称为阻力)往往会使其不断减速。阻力的大小主要取决于两个因素——速度：物体在空气中运动得越快，所受的阻力就越大。形状：密实的、表面光滑的物体所受的阻力比伸展开的、表面粗糙的同质量物体所受的阻力小。随着下落物体速度的增加，所受阻力也在增加，直至阻力与重力相等。这时，物体继续以恒定速度下落，这个速度叫做极限速度。紧紧叠在一起的纸所受的阻力比松松弄皱的纸所受的阻力小。重力和阻力达到平衡时，弄皱的纸的运动速度较小，即极限速度较小。

4．纸吸水实验

实验材料：挂历纸、旧报纸、信纸、图画纸、纸箱纸、课本书纸、纸巾纸。

实验方法：用剪刀把纸剪成一条一条的，同时放人一个水杯之中或者在几个杯子里放人相同多的水，然后把同样重的纸放进去，看一看哪一个杯子里的水下降得最多，下降得最多的，说明吸水最好。

实验现象：吸水性排列：纸巾、报纸、信纸、图画纸、纸箱纸、课本纸、挂历纸。

实验原理：纤维较多的纸张吸水较好。

5．纸的形状与承载力

实验材料：明信片、苹果、纸盒。

实验方法：在两个相同的纸盒间放一张明信片，上面搁个苹果，明信片就会凹下去。接着，把明信片两侧折起来，同样放在两个相同的纸盒之间，上面搁上同样大小的苹果，有趣的是，这时明信片不会再凹下去。把明信片对折起来，上面可承载一本书；折成“凵”型，上面可承载两本书；折成折扇形，上面可承载好多本书；卷成圆筒状，上面可承载更多本书。

实验原理：材料承载力的大小与它的种类有关，相同材料承载力的大小与形状有关。

6．气体流速与压强的关系

实验材料：吸管、纸。

实验方法：手握两张纸，让纸自然下垂，在两张纸中间向下吹气，纸靠拢；双手将一张薄纸的一端靠近下嘴唇，另一端自然垂下，沿纸的上方水平吹气，纸条向上飘起来；一张纸平铺在桌上，沿纸的上方水平吹气，纸飘起(将纸换成轻质硬币或塑料尺，也会跳起来)；用两本书把一张纸支起来，用吸管沿纸的下方水平吹气，纸向下凹陷。

实验原理：气体流速越快压强越小。

7．压强与表面积关系

实验材料：木盒、砖、白纸。

实验方法：在无盖的木盒上糊一张白纸作为支撑物，将半块砖轻轻地平放在白纸上，观察实验现象并加以分析；再将砖轻轻地竖放在白纸上，观察实验现象并加以分析。学生通过实验，发现第一种情况白纸能支撑住砖，第二种情况白纸破裂，砖落下。

實验原理：对在压力一定时，压强与受力面积成反比。

8．镜面反射和漫反射

实验材料：一张白纸、一面镜子、一把手电筒。

实验方法：白纸和镜子斜放在一起，用手电筒照射斜放的镜子和白纸。发现纸比镜子亮。

实验原理：当反射面是一个光滑平整的镜面时，发生镜面反射。而照射到白纸上发生的是漫反射。

9．惯性现象

实验材料：一张纸条、钢笔帽、鸡蛋。

实验方法：拿一个小纸条放在桌边上，在纸条上压一个立着放的钢笔帽，将纸条迅速抽出，钢笔帽不倒。或在盛半杯水的玻璃杯口上放一张硬纸片，再在纸片上放一个鸡蛋，用手把硬纸片突然弹出去，鸡蛋会安全地掉进玻璃杯。

实验原理：笔帽或鸡蛋有惯性，保持静止状态。