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时间:2019-01-08
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1、能干的易拉罐 [摘要]本文例举了在中学物理教学中,易拉罐的多种用途:演示液体压强的方向及液体压强与高度的关系、演示完全失重时水对器壁没有压力、演示竖直平面内的无支撑的圆周运动、演示重心位置与质量分布的关系、能检验两物体摩擦后是否带电、演示静电感应、验证处于静电平衡的导体,电荷只分布的外表面上以及电磁驱动和电磁阻尼等等。 [关键词]自制教具;易拉罐;多种用途 【中图分类号】G633.7 物理是一门实验科学,教学仪器是开展实验教学的前提。在中学物理教学中,必须尽量通过实验把物理知识展现给学生,一个好的实验甚至可能会影响孩子的一生。购买成品的实
2、验仪器固然很好,但收集身边的生活物质材料自制教具,不仅体现了一老师对教材的把握,更能有效地培养学生学习的兴趣和学习的主动性。特别是条件简陋的乡村中学,老师若能自制一些教具,“瓶瓶罐罐做实验,破铜烂铁变仪器”,更能起到点石成金的效果。笔者就发现一个小小的易拉罐,竟能开发出十多种用途,请允许我一一道来。 在力学实验中,易拉罐有以下几种用途: 一、演示液体压强的方向及液体压强与高度的关系 1、制作:在易拉罐靠近底部的地方,用小锥子扎上高低不同两圈小孔5 2、演示:灌满水就可以看到水从小孔中向各个方向喷出,并且从同一高度的小孔中喷出的情况相同,从
3、深些的小孔中喷出的水水平射程远一些。另外,还可用此装置模拟平抛运动的轨迹,只是只要扎一个稍大一点点小孔就行了。 二、演示完全失重时和超重时水对器壁的压力 1、制作:用刚才演示液体压强的扎有小孔的易拉罐 2、演示:灌满水后看到有水喷出,把它抛出后发现在空中运动时水就不会往外喷了。当然也可以演示拿着罐向上加速时,会发现水喷得更加厉害。 三、做个“水流星”,演示竖直平面内的无支撑的圆周运动 1、制作:把易拉罐剪成一个带底的容器,在容器上沿的圆周边拴上三根细绳,打上结,留出一段长一点的待用 2、演示:装上大半罐水,用手拉刚才预留的长绳,让罐和
4、水在竖直平面内作圆周运动,发现速度小了水会掉下来,速度越大越安全。 四、做个“会上坡的圆筒”,演示重心位置与质量分布的关系 1、制作:在铁质易拉罐的内壁上粘一小小的条形磁铁 2、演示:把易拉罐放在一倾斜的木板上,调整好罐内磁铁的相对位置,罐会向上坡方向滚动。5 在学完气体的状态变化后,我还用易拉罐做过一个简易气温计。做法:在一个易拉罐中插入一根透明吸管,接口用蜡密封,在吸管内引入一小段油柱(长度可以忽略)。把易拉罐放入冰水中时油柱的位置定为零摄氏度,把易拉罐放入沸水中时油柱的位置定为100摄氏度,在这两个刻度之间等分100份,就可以测温度
5、了。 在静电实验中,易拉罐也能大展身手。不过首先还要做一个摩擦起电器。我是这样做的:找一个金属的罐头盖,磨光表面漆,再给它套上一个硬的塑料盒作为绝缘手柄。再找一大块塑料片,粘在一块平板泡沫上。用金属罐头盖和塑料片摩擦,就能产生静电了。下面就介绍一下易拉罐在静电实验中的用法: 一、自制验电器,能检验两物体摩擦后是否带电 1、制作:在易拉罐的两端头部位刮掉两块表面漆,在刮掉漆的位置分别粘上一条呈倒“V”形的锡箔片,然后把一塑料笔杆的上端插在易拉罐的中间,下端插在绝缘的塑料瓶盖上。 2、演示:当与金属盖摩擦过的塑料片接触易拉罐时,两片锡箔会因带
6、同种电荷而相互排斥,张开一定的角度。 二、利用易拉罐也可以演示静电感应 1、制作:就用刚才“六”中做好的易拉罐,可以做两个 2、演示:(1)当与金属盖摩擦过的塑料片靠近(不接触)易拉罐时,两片锡箔会因静电感应带同种电荷相互排斥,张开一定的角度,远离后,箔片又会闭合。 (2)让与金属盖摩擦过的塑料片靠近(不接触)两个紧挨着的易拉罐,锡箔张开,用手碰触一下其中的一个,再移开塑料片,发现箔片不会闭合。 (3)让与金属盖摩擦过的塑料片靠近(不接触)两个紧挨着的易拉罐,锡箔张开,分开两个易拉罐,再移开塑料片,发现箔片不会闭合。5 三、还可以这样
7、用易拉罐演示静电感应 1、制作:就一个易拉罐,一个摩擦起电器 2、演示:易拉罐放在水平桌面上,用与金属盖摩擦过的塑料片靠近(不接触)易拉罐,由于感应出“近异远同”的静电荷,近端的异种电荷与塑料片相互吸引,会使易拉罐向着塑料片方向滚动起来。 四、验证处于静电平衡的导体,电荷只分布的外表面上 1、制作:跟验电器作法相似,只是要把易拉罐一端剪掉,让它敞开,在易拉罐内部顶端和外部下端分别粘上一条倒“V”形锡箔片。 2、演示:当与金属盖摩擦过的塑料片靠近(不接触)易拉罐时,易拉罐内部顶端的锡箔片不会张开,而外部下端的锡箔片则会张开。 笔者还发现
8、,易拉罐在电磁感应实验中也有不俗的表现,不信请看: 一、做个“楞次环”,演示“来拒去留”的规律 1、制作:剪破一个易拉罐,用较长的铝
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