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一.用鉛筆做物理實驗
·慣性實驗
只用鉛筆即可,將鉛筆扔出,鉛筆離開手之后仍向前運動,說明物體具有慣性。
·力可以改變物體的運動狀態
只用鉛筆,將鉛筆扔出,鉛筆將由靜止運動起來,說明力可以改變物體的運動狀態。
·力可以改變物體的形狀
兩手用力折鉛筆,鉛筆可以被折為兩段,說明力可以改變物體的形狀。
·物體間力的作用是相互的
所用器材只是鉛筆,用力捏鉛筆時發現手指的形狀也發生了改變,說明手也受到鉛筆對它的作用力,也就是說物體間力的作用是相互的。
·重力的存在和方向
將鉛筆從高處自由丟下,鉛筆將豎直向下落,說明鉛筆受到重力的作用,豎直下落說明重力的方向是豎直向下的。
·壓強的大小因素
用一端削好的鉛筆,用大拇指和食指頂住鉛筆的兩端時,發現削好一端的手指比較疼,這說明壓力相同時接觸面積越小,壓強越大;用較大的力時手指更疼,又說明接觸面積相同時,壓力越大壓強越大。
·滑動摩擦力和滾動摩擦力
用彈簧測力計拉著一鐵塊在水平桌面上勻速直線前進時,這時彈簧測力計的示數即為鐵塊所受滑動摩擦力,若將鐵塊放在多只鉛筆上重做上述實驗發現彈簧測力計示數變小,說明壓力相同時滾動摩擦力小于滑動摩擦力。
·利用積累法測細銅絲的直徑
所用器材有細銅絲,刻度尺和鉛筆,將細銅絲緊密地排繞在鉛筆上,用刻度尺測出總長度L,數出銅絲匝數N。然后根據D=L/N算出細銅絲的直徑。
·區分導體和絕緣體
將鉛筆兩端都削好,若將鉛筆芯和燈泡連入電路,燈泡發光,說明鉛筆芯是導體;若將外部木材和燈泡連入電路時,燈泡不亮,說明木材是絕緣體。
·說明滑動變阻器的原理
將鉛筆的木材劈開露出鉛筆芯,將鉛筆芯的兩端連入電路,這時燈泡發光,調節其中一端線頭在鉛筆芯上的位置,即減小鉛筆芯接入電路的長度時燈泡變亮;若再增加鉛筆芯接入電路中的長度時,燈泡變暗。說明滑動變阻器是通過改變接入電路中電阻線的長度來改變電阻大小的。
·光的直線傳播
將鉛筆對著光源后面會出現鉛筆的影子,說明光在均勻介質中是沿直線傳播的。
·光的折射現象
用玻璃杯、水和鉛筆做光的折射實驗,在玻璃杯中裝入半杯水,再將鉛筆插入水中,發現鉛筆的水中部分看起來變折了,這是由于光的折射的現象。
·探究聲音的傳播
將鉛筆一端放在口中,輕輕敲筆桿幾下,再用牙齒咬住筆桿輕敲筆桿幾下。發現后者的聲音比前者大得多。因為前者聲音是經過空氣傳到耳膜的,后者聲音是經過牙齒、骨骼傳到耳膜的。
·演示物體的沉浮條件
把鉛筆的下端繞上幾圈鐵絲,按入水中,使其豎直地浸沒在盛水的燒杯中,放手后,鉛筆上浮,最后豎直地浮在水中;若取出再增加鐵絲匝數后,可使其下沉,以此來驗證物體的沉浮條件。
·演示導體和絕緣體
把電池、小燈泡、開關、導線組成的一個簡單電路,將鉛筆木質部分或鉛筆芯串聯在電路中,看燈泡是否發光,從而可演示導體與絕緣體的區別。
二.用塑料瓶做的初中物理實驗
(一)、聲學實驗
1.聲音的產生和空氣能傳聲在一只塑料瓶中放一些小紙屑,敲擊塑料瓶,可以觀察到瓶底的小紙屑跳動起來,而不敲擊時發現瓶底的小紙屑并不跳動。說明聲音是由于物體的振動而產生的。我們能聽到聲音,說明聲音是通過空氣傳播的。
2.探究聲音的音調在幾只相同的塑料瓶中裝上不同深度的水,然后用嘴對著瓶中吹氣,會發出音調高低不同的聲音,從而可以說明音調跟頻率的關系。
(二)、電學實驗
1.絕緣體用導線將電源、小燈泡、開關和塑料瓶連成串聯電路,閉合開關后發現燈泡不發光,說明塑料是絕緣體。
2.摩擦起電把一只小塑料瓶在頭皮上反復摩擦幾下,然后將其靠近一些小紙屑,發現小紙屑被吸引,說明用摩擦的方法可使物體帶電,帶電體能吸引輕小物體。
(三)、光學實驗
1.光的折射透過盛水塑料瓶,看書本上的字,會字變大了,這是光的折射現象。當然,學生在觀察時還發現了其它一些獨特的現象,收獲很大。
2.光的直線傳播在一只塑料瓶中裝入一定量的水,在其中加入適量的豆奶粉,擰緊瓶蓋,充分搖勻,將激光筆發出的光透過瓶底,對著瓶蓋照射,會看到光沿直線傳播的光柱,效果明顯。(此實驗還可說明光能在液體中傳播)
(四)、熱學實驗
探究白色和黑色物體吸熱能力的強弱用白紙和黑紙包住兩個裝滿水的塑料瓶,在太陽光下照射相同的時間后,看看誰的溫度升得高。溫度升得越高,說明其吸收的熱量就越多,其吸熱能力就越強。
(五)、力學實驗
1.力的作用效果與力的三要素雙手擠壓塑料瓶,可以使瓶發生不同程度的凹陷變形,說明力可以使物體發生形變。如果施加的力越大,瓶子的形變程度也就越大,表明力的作用效果跟力的大小有關。用手推裝滿水的塑料瓶使其運動,說明力可以改變物體的運動狀態。推力方向不同,塑料瓶運動的方向也不同,說明力的作用效果跟力的方向有關。將裝滿水的塑料瓶豎立在桌面上,用手指推瓶蓋與瓶身,發現推瓶蓋時瓶子更容易傾倒,說明力的作用效果跟力的作用點有關。
2.物體的慣性用手將一塑料瓶扔出,離開手后瓶仍然繼續朝前運動,說明物體具有慣性。將礦泉水瓶放倒在水平桌面上,向它的側面吹氣,它會很容易被吹的滾動起來。當將瓶中裝滿水再用同樣的力吹它時,它卻不容易被吹動。當用同樣的力使它們滾動起來時,裝滿水的瓶子滾動的較遠。這些現象說明:質量大的物體不容易改變運動狀態,即質量大的物體慣性大。
3.物體受平衡力和非平衡力將一塑料瓶靜止在水平桌面上,此時瓶子受到重力與支持力這一對平衡力的作用。將一塑料瓶拋出后,瓶子最終落回地面,說明它受到重力的作用。瓶子在空中作曲線運動,說明它受到非平衡力作用時運動狀態是改變的。
4.探究摩擦用手抓住一塑料瓶,瓶子沒有落下來,說明它受到豎直向上的靜摩擦力。將一塑料瓶放在水平地面上,使其從同一位置分別向前滑動和滾動,比較兩次運動中所用推力的大小。前者是滑動摩擦,后者是滾動摩擦,而且還可得出結論:“用滾動代替滑動可大大減小摩擦”。
5.探究壓力的作用效果將裝有一半水的塑料瓶豎放在一塊軟海綿上,觀察海綿的凹陷情況;再將塑料瓶內裝滿水,重新豎放在這塊軟海綿上,比較這兩種情況中塑料瓶對海綿的作用效果,從而得出壓力的作用效果跟壓力的大小有關。把一裝滿水的塑料瓶分別豎放、倒放在海綿上,觀察并比較海綿的凹陷情況,表明壓力的作用效果跟受力面積有關。
6.探究液體壓強在一塑料瓶的瓶口包上一橡皮膜,將其瓶口壓入水中,橡皮膜發生凹陷,說明液體內部存在壓強。在塑料瓶的側壁上的不同高度的地方扎三個小孔,再往瓶內倒水,比較水從孔中噴出的遠近,最終得出液體壓強跟深度有關,深度越大,壓強越大。
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