拾景忠
(徐州师范大学物理与电子工程学院 江苏 徐州 221116)
取透明塑料瓶一个,截去瓶底,并改用一张白纸封住底部(可用细线捆扎).再取一段橡皮筋,一端和一柱形金属重物连结,并将重物放入瓶中,橡皮筋另一端固定在瓶口处.静止时重物不和白纸接触,约保持1 cm距离.整个装置如图1所示.
图1
演示时,由原来静止突然向上加速运动.在此过程中可听到重物撞击白纸的声音,静止后,可看到白纸被重物撞破.这些现象都说明了在向上加速运动中橡皮筋比静止时被拉长,因而所受到的拉力大于重物的重力.此实验很好地说明了物体向上加速运动时处于超重状态.
选取一次性使用过的医用输液器一个,利用其中的小滴斗做实验.将小滴斗一端的塑料管去掉;用一个木螺丝钉将此端封死(同时也作为配重物使用),并且在其端侧壁穿一小孔.小滴斗另一端保留约60 cm长的塑料管,塑料管和一塑料瓶连接,不要漏气.整个装置如图2所示.演示方法如下:
图2
先将小滴斗中装满水,然后放入盛水的烧杯(或玻璃杯)中.由于重力大于浮力,小滴斗沉入水底.用手挤压上边的塑料瓶,则小滴斗里的水被压从小孔处排出,当浮力大于重力时小滴斗上浮.让塑料瓶恢复原状,则小滴斗又沉入水底.这样可反复进行演示,以说明潜水艇的工作原理.
实验装置还是图2所示,小滴斗中装满水,手拿塑料瓶让小滴斗自然吊在下方空中,然后手挤压塑料瓶,可看到小滴斗里的水从小孔处向前射出,同时可看到小滴斗向后运动,现象十分明显.此实验很好地说明了反冲原理.
本文所介绍的几则自制物理演示实验,取材容易,制作简便,一物多用,现象明显.它们对中学物理教学会起着很好的积极作用,同时学生也可自制,这样更有利于激发学生的学习兴趣和培养其实验能力和思维创新能力.