APP下载

小小乒乓球,十个小实验

2018-02-24安丙兰

中学课程辅导·教师通讯 2018年23期
关键词:音叉木片不倒翁

安丙兰

【内容摘要】物理学是以观察和实验为基础的学科,实验是研究物理学的重要方法。在课堂上用乒乓球做某些小实验,既激发学生的求知欲,又能收到良好的效果。

【关键词】乒乓球  实验

实验教学生动有趣,能创设情境,激发学生的学习兴趣,趣味性强,直观形象,引导学生在探索知识上有着极其重要的作用。本文就谈谈自己在课堂上用小小乒乓球所设计的十个小实验。

一、演示发声的物体在振动

物体发声时在振动,但有些发声的物体振动时用眼睛看得不是很清楚,有些学生感到迷惑。用乒乓球来验证发声的物体在振动,效果会更佳。用胶带将线的一端粘在乒乓球上,用手拿起线的另一端,将乒乓球靠近正在发声的音叉,乒乓球靠近音叉的瞬间,乒乓球被弹起。这就直观的说明了发声的音叉在振动。

二、探究响度与振幅有关

同上,用不同的力敲音叉,使音叉发出不同响度的声音,观察乒乓球被弹开的幅度。实验证明,用力越大,小球被弹得越高,说明声源的振幅越大,声音的响度也就越大,同时证明了响度与振幅有关。

三、演示力的作用效果

1.演示力可以改变物体的形状

让学生用不同的力捏乒乓球,乒乓球会被捏瘪,并且随力的大小不同,乒乓球捏瘪的程度不同,不仅说明了力可以改变物体的形状,而且说明了力的大小不同,作用效果也不同。

2.演示力可以改变物体的运动状态

物体运动状态的改变包括物体运动速度大小的改变和运动方向的改变。课堂上,用足球和篮球做实验,由于环境局限,不方便,影响课堂效果。让学生用乒乓球玩游戏来完成此实验,效果不错。让两个学生互相扔乒乓球,一扔一接,学生明白了乒乓球到手的过程是由运动到静止,由静止到运动的过程,说明了力的作用使物体的速度大小发生了变化。再让学生向地面拍乒乓球,乒乓球碰到地面后又被弹起,碰到手后又下落。乒乓球上下运动的过程是力的作用使乒乓球的运动方向发生了改变。

四、解释一切物体都具有惯性

一切物体都具有惯性。实验室中的惯性演示器用的是小钢球,簧片突然把小球与支座之间的木片打出时,小球不会随木片飞出,而是落在支架上。学生误解是小球质量相对较大,不会随木片飞出是由于重力大造成的。为了避免误解,老师准备一个较大的玻璃杯,杯口比乒乓球稍大一些,用硬纸片代替木片。实验时,将硬纸片用细线拴住,放在玻璃杯的上面,把乒乓球放在硬纸片的上面,用力猛拉细线,将硬纸片突然拉出,乒乓球由于惯性掉进玻璃杯中。

五、研究流体的压强与流速的关系

1.在倒置的漏斗里放一个乒乓球。用手托住乒乓球,然后从漏斗口向下用力吹气,并将手指移开。乒乓球在漏斗中打转而不会掉下来,說明从漏斗口向下用力吹气时,乒乓球上面空气流速大,压强小,乒乓球下面的空气流速小,压强大,乒乓球被大气压托住,不会掉下来。

2.解释事故原因。取两个乒乓球,放在水平桌面上,相距约1厘米,用细管向两个乒乓球间吹气,两个乒乓球互相靠近,说明向两个乒乓球中间吹气时,空气流速大的地方压强小。乒乓球两侧的气压大,大气压把两个乒乓球挤到一起。也解释了汽车从路边疾驰而过时,树叶和纸片随车一起飞的原因,也告诉学生高速路上并排快速行驶的汽车容易撞车的道理。

六、演示摩擦起电现象

让学生在衣服上来后摩擦乒乓球,然后用摩擦过的乒乓球去靠近碎纸屑。乒乓球吸起许多的碎纸屑,说明了摩擦过的乒乓球带了电荷,并且具有吸引轻小物体的性质,这就是摩擦起电现象。

七、解释“不倒翁”不倒的原因

取两个乒乓球,将其中的一个切去一小部分,倒扣在另一个乒乓球上,用透明胶粘住,形似一个“不倒翁”。用手拨动它,“不倒翁”倒了不会起来。重新分开两个乒乓球,在其中一个内放入一个小钢球或螺丝,后滴入一些蜡粘住,再将两个乒乓球重新粘住,一个完整的“不倒翁”做成了。再拨动一下它,“不倒翁”不倒。“不倒翁”不倒是由于重心偏低。

八、制作浮力演示器,解释浮力产生的原因

取一只去底的饮料瓶,瓶口朝下,瓶口略小于乒乓球。放入乒乓球,往饮料瓶内注水,会看到乒乓球被水压在瓶底,同时有水从饮料瓶口漏出。此时乒乓球只受水向下的压力。再用手堵住漏水的瓶口,会看到乒乓球下面积满水时乒乓球会浮上来。说明乒乓球此时受到向上的力,并且水对它向上的压力大于向下的压力。即F浮=F向上-F向下,这就是浮力产生的原因。

九、研究物体的浮沉条件

将三个乒乓球放在水中,其中一个充满沙,一个中空,一个充部分沙(适量),用蜡封住,松手后,会看到三种不同现象。一个下沉。一个漂浮,一个悬浮。学生一片茫然,外观一样的乒乓球,为什么出现的结果不一样呢?让学生分别拿起上面的三个乒乓球,揭示其中的奥秘。充满沙的和有部分沙的乒乓球,二者受的浮力大小一样,但重力不一样。充满沙的下沉,G物>F浮;有部分沙的悬浮,即G物′=F浮;中空的漂浮,浮力最小,重力也最小:即G物′′=F浮′′。

十、探究热胀冷缩及能量转化

把瘪了的乒乓球放在热水里,瘪了的乒乓球会复原。因为乒乓球里面仍有一部分空气,那部分空气受热后膨胀,把乒乓球撑了起来。这个实验证明了空气的热胀冷缩原理。同时空气在受热后膨胀对乒乓球做功,即内能转化为机械能。

总之,只要教师在教学中,注重实验,认真设计实验,让学生参与实验,才能使我们的物理教学达到“事半功倍”的效果。

(作者单位:甘肃省永靖县刘家峡中学)

猜你喜欢

音叉木片不倒翁
音叉共鸣现象的教学探析
笨笨熊“说”不倒翁
可爱的不倒翁
一次有趣的科学实验
2015年我国木片进出口数量明显增长
木片上的美丽画作
为什么不倒翁不会倒?
自制音叉的对称性与非对称性破坏性实验研究
测定渗透、扩散和用碱墨在浸渍巨桉(Eucalyptusgrandis)木片中的影响
木片尺寸分布检验方法综述