抽气机在中学物理实验探究中的应用

袁毅

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）35-0197-01

在现行初中物理教材中，利用抽气机的实验只出现在声音的传播——真空不能传声的试验中。但是，本人在教学活动中经过思考和操作发现如果将抽气机和真空罩结合使用，教师还可以进行其他的一些实验。

一、真空不能传声的实验

将带有感应链的甲手机放入真空罩，然后连接抽气机。用乙手机拨打甲手机，可以看到感应链发光并不断闪烁，甲手机屏幕亮起，同时甲手机有来电音乐响起。保持甲乙手机的连接，启动抽气机抽气，可以看到感应链在发光，但是可以听到音乐声却不断减小直至听不到声音。停止抽气，打开真空罩阀门，会听到手机声音又逐渐增大。用带感应链的手机替代教材中用到的小闹钟来做此实验，是对教材的改进，通过光和声音传播的对比，简明直观，不但可以验证真空不能传声，而且为以后光学的学习——光可以在真空中传播做出铺垫。

二、沸点与气压有关的实验

在初中物理教材中，有测量水的沸点的探究活动。但是，沸点与气压有关仅仅一笔代过。本实验将教材的探究活动作出改进，不但可以测量水的沸点，而且可以直观的得出沸点与气压有关的结论。

在一个烧杯中盛入一定量的水，用硬纸板做杯盖，在中间穿孔插入温度计，且在硬纸板上多穿几个孔使小烧杯用大气连通，将硬纸板盖在烧杯上，调节好温度计的位置，按照测量水的沸点探究方案加热水至沸腾。测量沸点完结后，撤去酒精灯，能观察到水停止沸腾。此时将烧杯及值班盖一起放入真空罩内，连接好抽气机，待温度计的示数稍低于已测定的沸点时开始抽气，很快就可以观察到停止沸腾的水又开始沸腾。停止抽气，水停止沸腾。待温度计示数再稍稍降低后，再次启动抽气机，可以再次观察到水又开始沸腾。

三、大气压强的实验

在初中物理教材中，关于大气压强的内容，课本直接以生活中的现象予以解释，或由教师利用覆杯实验证明大气压的存在。本实验的设计目的在于既可以证实大气压的存在，又可以为托里拆利实验做铺垫。

小水槽内盛入一定量的水，小水槽要以能放入真空罩为准。选取一块比水槽稍大的薄木板做为盖子，在木板中央穿孔，然后将一个一端封闭的玻璃管穿过孔之固定在木板上，使玻璃管或饮料瓶与木板垂直，玻璃管的高度要低于真空罩的高度。木板上多穿几个孔以保证盖上后水槽内外相通。给玻璃管内盛满水，用手覆盖玻璃管或饮料瓶口，迅速颠倒过来后浸入水槽中。手离开后，玻璃管内的水并没有流出，可以证实大气压的存在。将整个装置放入真空罩，连接抽气机抽气。不长时间就可以观察到管内水面下降，水槽内水面上升。证明玻璃管内的水柱高低与大气压有关。

四、氢气球的宿命

在初中教材中，关于气体浮力的知识，课本直接以飞艇、氢气球的图片给出。学生对氢气球很熟悉，很容易理解气体的浮力。但是，在教学过程中，学生对氢气球升空后最终结果如何却始终非常好奇：它会一直上升吗？本实验直观简单的揭示了氢气球的宿命。

将一个不大的氢气球放入真空罩内，可以观察到氢气球飘在了真空罩的最上方。连接抽气机抽气，可以很直观的观察到气球在慢慢的膨胀，最终破裂。