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氣球在物理演示實(shí)驗中的妙用最新實(shí)驗設計
氣球是生活中一種常用的娛樂(lè )產(chǎn)品，在物理實(shí)驗教學(xué)中巧妙地運用它可以達到一些意想不到的效果。
(1)聲音在液體中傳播
材料：手機、氣球、細線(xiàn)、水槽、水。
方法：先將手機裝入氣球內，用一根長(cháng)線(xiàn)密封好。然后把它慢慢浸沒(méi)于水槽中，并讓手機的屏幕正對著(zhù)學(xué)生。用另外一個(gè)手機對其進(jìn)行撥號，手機開(kāi)始振鈴。這樣，學(xué)生既可以看到手機屏幕的亮光，又可以聽(tīng)到從手機發(fā)出的聲音。如圖1所示。這就證明了聲音可以在液體中傳播。
(2)水凸透鏡
材料：氣球、細線(xiàn)、水。
方法：用一個(gè)透明的氣球，在里面充入一部分水，用細線(xiàn)扎緊，讓太陽(yáng)光照射氣球，可以觀(guān)察到在氣球后面出現了一個(gè)很亮的光斑。如果在氣球后面較近的位置放一個(gè)物體，氣球就變成了一個(gè)放大鏡，通過(guò)氣球觀(guān)察，就可以看到物體正立、放大的虛像。
(3)氣體的性質(zhì)實(shí)驗
材料：氣球、廣口瓶、雙孔橡膠塞、兩根玻璃管(一彎管，一直管)、兩用氣筒。
�、� 驗證玻意耳定律，證明大氣壓的存在。裝置如圖2所示，在直玻璃管的下端拴一個(gè)氣球，把氣球放入瓶中，并用塞子塞住廣口瓶口。先在氣球內充入一定質(zhì)量的氣體，封閉直管，通過(guò)彎管向瓶外抽氣，發(fā)現氣球變大；向里打氣時(shí)，氣球又會(huì )變小。表明一定質(zhì)量的氣體在等溫過(guò)程中，體積增大，壓強減小，體積減小，壓強增大。即定性地驗證了玻意耳定律。
�、� 驗證蓋呂薩克定律，證明氣體的熱膨脹。
在氣球內稍充氣，并把直管封閉，然后把廣口瓶放入熱水中，使瓶?jì)仁軣�，就�?huì )發(fā)現氣球變大，從熱水中取出后稍冷卻，就發(fā)現氣球又逐漸地變小。說(shuō)明一定質(zhì)量的氣體，在壓強不變的情況下，溫度升高，體積增大，溫度降低，體積減小。
說(shuō)明：玻璃管的封閉可外接一橡皮管，用止水夾封閉橡皮管就可以了。
(4)物體的沉浮條件
材料：薄氣球、水、酒精、鹽水。
方法：用一個(gè)薄氣球，裝入水，密封好，緩緩放入水中，就可以看到物體在水中的懸浮現象。然后在氣球中裝入酒精，則可以看到物體在水中的漂浮現象。最后在氣球中裝入鹽水，則會(huì )看到物體在水中的下沉現象。這有效證明了液體中物體的沉浮與密度的關(guān)系。
(5)動(dòng)量定理
材料：大氣球、磚塊、錘子。
方法：將充好氣的氣球放置在水平桌面上，氣球上面放置一磚塊，這時(shí)用鐵錘迅速打擊磚塊，會(huì )發(fā)現磚塊被擊碎，而氣球完好無(wú)損。本實(shí)驗省去了海綿這一系統，使學(xué)生能夠更加深刻理解動(dòng)量定理，也減去不少因海綿引起的疑惑。
注意事項：氣球充氣要適量，要保持氣球具有一定的彈性，同時(shí)演示時(shí)要注意讓學(xué)生遠離，防止碎磚塊擊傷學(xué)生。
(6)反沖現象
材料：氣球、吸管、氣筒、細線(xiàn)。
方法：如圖3，將吸管插入氣球口，用細線(xiàn)把其扎緊，用氣筒給氣球打足氣，用手堵住吸管，讓吸管口朝下，然后放手，會(huì )發(fā)現氣球沿直線(xiàn)豎直上升。實(shí)驗能夠很好地說(shuō)明反沖運動(dòng)。在這里要注意選用吸管要稍長(cháng)一些，有利于氣球沿直線(xiàn)上升。
(7)電荷的相互作用
材料：鐵架臺、絲線(xiàn)、氣球。
方法：如圖4所示，氣球充好氣后，用干燥的絲線(xiàn)將氣球懸掛起來(lái)。用干燥的手擦氣球的表面，使球帶電(手最好先在火上烘干)。用摩擦過(guò)氣球的手去靠近氣球，手會(huì )吸引氣球，讓用手摩擦過(guò)的另一個(gè)氣球靠近它，兩球會(huì )相互推斥。這個(gè)實(shí)驗說(shuō)明了電荷的相互作用。
其實(shí)對于氣球的應用遠不止這些，比如在瓶吞雞蛋這個(gè)證明大氣壓的實(shí)驗中，如果把雞蛋換成氣球，將既經(jīng)濟，又可以循環(huán)使用，學(xué)生也能夠親身實(shí)踐，增加學(xué)習的興趣。所以我們說(shuō)只有不斷地去思考，去摸索，才能挖掘出更好的實(shí)驗，提高物理實(shí)驗課堂的效率。
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