Question

利用空的塑料飲料瓶（如礦泉水瓶）能做哪些物理實(shí)驗(yàn)？盡可能多地寫出來．要求寫出實(shí)驗(yàn)的裝置和制作要點(diǎn)、簡(jiǎn)明操作步驟及原理等．

Answer 1

解：
（1）驗(yàn)證力的一些基本概念．
用手?jǐn)D壓空礦泉水瓶可以使瓶子變形，如果施加的力增大，瓶子變形程度就加大，這表明力的作用效果跟力的大小有關(guān)；將飲料瓶用力擲出，瓶子仍會(huì)向前飛行一段距離，說明物體具有慣性等；
（2）探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律．
在空礦泉水瓶側(cè)壁不同高度的地方錐出上、下兩個(gè)小孔，往里面倒?jié)M水，可以觀察到水從兩個(gè)小孔流了出來，其中下孔流出的水噴得最急，這表明液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大；
（3）驗(yàn)證大氣壓強(qiáng)的存在．
往空礦泉水瓶?jī)?nèi)注入少量的熱水，搖晃后倒掉并立即蓋緊瓶蓋，過一會(huì)兒發(fā)現(xiàn)瓶子慢慢向內(nèi)凹陷，這說明大氣壓是存在的；
（4）探究浮力大小與排開液體體積的關(guān)系．
在裝滿水的桶中，用力往下按空礦泉水瓶，桶中水會(huì)溢出．空礦泉水瓶被按得越深越費(fèi)力（未浸沒），說明受到的浮力越大；同時(shí)發(fā)現(xiàn)溢出的水的重力越大，這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象啟示我們，浮力的大小可能跟物體排開液體的重力有關(guān)．
（5）驗(yàn)證放大鏡原理．
透過圓形透明裝滿水的飲料瓶看到瓶后的手指變粗了，說明瓶子起到了放大鏡的作用．
（6）探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系．
在瓶中裝滿水并擰上蓋子，分別正著和倒著放置在沙盆中，探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系；
（7）探究音調(diào)與頻率的關(guān)系．
在飲料瓶中裝入不同深度的水，用嘴吹瓶口使其發(fā)聲，感受不同長(zhǎng)度空氣柱振動(dòng)發(fā)出的不同頻率和音調(diào)的聲音；
（8）制做一個(gè)抽水機(jī)模型．
在瓶蓋上挖一個(gè)直徑1cm左右的孔，再剪一個(gè)比孔稍大的塑料片．用塑料片把孔蓋住，用軟布和萬能膠把塑料片的一邊與瓶蓋粘牢，使它成為一個(gè)單向閥門．在飲料瓶的側(cè)面開一個(gè)小孔，再把瓶蓋擰牢，抽水機(jī)模型就做成了．使用時(shí)，把瓶蓋向下插入水中，一只手用力捏，排出瓶?jī)?nèi)部分空氣，然后用另一只手堵住瓶側(cè)面小孔，松開捏瓶的那只手，水就在大氣壓的作用下上升到瓶中．再露出瓶側(cè)面小孔，用力捏瓶，水就從小孔流出．
分析：利用空的飲料瓶來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，從器材的角度我們更容易想到的是與力學(xué)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，如力的作用效果、浮力的研究、液體壓強(qiáng)的研究、與大氣壓強(qiáng)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)等，一些聲學(xué)、光學(xué)、甚至電學(xué)的實(shí)驗(yàn)也可以通過飲料瓶來進(jìn)行，只要把握住知識(shí)要點(diǎn)，大膽設(shè)計(jì)即可．
點(diǎn)評(píng)：飲料瓶是生活中最思空見慣的東西，用它來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)更能體現(xiàn)物理與生活的緊密聯(lián)系，只要把握住知識(shí)要點(diǎn)，我們盡可以發(fā)揮自己的想像力和創(chuàng)造力，從力、熱、光、電、聲等多個(gè)方面進(jìn)行考慮，從而得出更多的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，當(dāng)然，如果能與周圍的同學(xué)交流，收獲會(huì)更大．