例说水龙头下的物理小实验

徐春玉

[摘 要] 中学物理实验注重学生的创新思维和动手能力，了解一些物理实验思想方法，对提升学生的综合能力有积极的作用。本文以水龙头为素材，设计一些趣味实验，以激发学生学习兴趣，提高学生利用所学知识解决实际问题的能力。

[关键词] 生活物理 水龙头 实验改进

[中图分类号] G633.7 [文献标识码] A [文章编号] 1674 6058（2015）20 0057

一、引言

物理新课程标准要求，以物理实验为物理教学的突破口。在具体实验操作中，实验素材的选取与改进也显得尤为重要。一般意义上讲，物理来源于日常生活，易为学生所接受。本文分析几个与水龙头相关的物理小实验，以求从生活走向物理，从感性走向理性。

二、水龙头下的趣味物理实验

1.水流的速度测量

模型选择与建立：该实验出发点是平抛运动，在自来水管的水龙头上套一段橡皮管，将橡皮管水平支在一个垂直高度为H的木棒上，打开水龙头。橡皮管水平放置时，水的运动轨迹为一条抛物线，我们近似认为出射的水流做平抛运动，根据平抛运动水平方向上是匀速直线运动的性质，测出水从流出到落地所用的时间t，同时测出水的落地点到水的出口处的水平距离L，得v=L/t。

2.水流冲乒乓球实验

实验一 将一个盛有一定量水的水池上方的水龙头打开，同时将乒乓球放在水流的正下方，乒乓球会轻轻地晃动，但不会被水冲走；如果你移动水龙头，乒乓球将会跟着水流跑；水流关掉时，乒乓球就会由于重力作用向水池低洼处滚去。

实验二 塑料笔杆做成喷水管，接在水龙头上朝上放置，打开水龙头，水流向上喷出，在其上方放一个乒乓球，可以看到乒乓球一边旋转，一边悬于水面上方，处于平衡状态。

通常做流速与压强实验时，多用乒乓球与气流来做实验，其实用水流也可以做。根据伯努利原理，流速越大，压强越小。水流中心流速大，四周流速较小，当乒乓球偏离水流中心时，四周流速小压强大，产生一个向中心的压力差，将乒乓球推回到水流中心。即使水龙头开得再大，不管乒乓球如何偏离水流的中心，最后也会回到水流中心。

3.用水滴估测重力加速度g

打开阀门让水一滴一滴地流出，调节阀门使第一滴水碰到池底盘子的瞬间，第二滴水正好从水龙头口开始下落。测出从第一次听到水滴声到第n次听到水滴声的总时间t，量出水龙头到盘子的高度差h。

当然作为一种估测我们没有考虑空气阻力的影响，为了减少误差需多次测量取平均值。

三、结束语

本文围绕水龙头设计并讨论了几个实验，这些实验以生活中的事例为素材，从理论角度进行剖析，给出一些物理实验方面更高层次的研究思想，激发学生的学习兴趣，引导学生探究物理知识的应用。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 阎金铎.中学物理教学概论[M].北京：高等教育出版社，2009：230-232.

[2] 漆安慎.力学[M].北京：高等教育出版社，2005：397-398.

[3] 张萍.浅析初中物理探究式实验教学[J].文理导航（中旬），2010（10）.

[4] 梁建英.物理教学实践问题及改进策略[J].中学生数理化（教与学），2011（7）.

（责任编辑 易志毅）