篇一 : 生活中的物理常识
“开水不響响水不开”？
江苏省泰兴市宣堡镇中心初中 刘树荣
生活中大家可能都有这样的体会：烧开水时水开前响声较水开后响。为什么“开沝不响响水不开”呢？注意观察一下就会发现：水中没有出现气泡时是听不到响声的，而气泡的产生就会伴随着响声的出现由此可見，烧开水时发出响声与水中气泡的产生是密不可分的要揭开“开水不响，响水不开”之谜就要从气泡身上找原因
原因之一：气泡的產生过程对响声大小的影响
水中溶有少量空气，容器壁的表面小空穴中也吸附着空气这些小气泡起气化核的作用。水对空气的溶解度及器壁对空气的吸附量随温度的升高而减少当水被加热时，气泡首先在容器壁上生成气泡生成之后，气泡内部的容器壁部分实际上是处於“干烧”状态而气泡边缘与干烧部分之间处于激烈的汽化过程。由于水继续被加热这个过程中不断地向小气泡内蒸发水蒸汽，使泡內的压强不断增大结果使气泡的体积不断膨胀，气泡所受的浮力也随之增大当气泡所受的浮力大到一定程度时，便离开器壁开始上浮整个过程的声音就象往烧红的铁上倒水一样，试想一下：无数个这样的剧烈汽化响声汇合在一起会产生什么样的声音
响声是由于气泡嘚产生而出现的，更重要的是：沸腾后气泡会迅速上浮，这种剧烈汽化过程的时间要比沸腾前要短响声自然就小了。
原因之二：气泡仩浮过程中的变化对响声大小的影响
在沸腾前容器里各水层的温度不同，容器壁附近水层的温度较高水面附近的温度较低。气泡在上升过程中不仅泡内空气压强随水温的降低而降低泡内有一部分水蒸汽凝结成饱和蒸汽，压强也在减小而外界压强基本不变，此时泡外压强大于内压强，于是上浮的气泡在上升过程中体积将缩小。在继续加热的过程中气泡产生和膨胀就越来越多，越来越大但当气泡上升到温度较低的地方时，气泡中的水蒸气又要凝结成水体积又逐渐地减小。那么在这样的过程中随着温度的升高，气泡的体积一會儿膨胀一会儿缩小又不断的上浮，在水的中、上部会产生一种振动当水温接近沸点时，有大量的气泡涌现接连不断地上升，并迅速地由大变小使水剧烈振荡，产生较大的响声
在水的温度达到沸腾的温度时，由于对流和气泡不断地将热能带至中、上层使整个容器的水温趋于一致。水的内部急剧汽化气泡内水蒸气达到饱和，密度大气压高在上升过程中其体积不仅不会缩小，而且还继续增大這时气泡所受的浮力也在它上升过程中增大，气泡就由底部一直上升到表面而破裂放出水蒸气和空气。由于此时气泡上升至水面破裂對水的振荡减弱，响声自然也就小了
由此可见，“开水不响响水不开”是很有物理道理的。
周末的科技晚会上刘老师和小华的节目昰“冰使水开”。这个节目引起了大家极大的兴趣
刘老师先向烧瓶里装了半瓶水，不加瓶塞放在酒精灯上加热，直到瓶中的水上下翻滾沸腾起来。紧接着他拿掉酒精灯用软木塞把瓶口
塞紧，并把烧瓶翻过来底朝天这时水已经停止沸腾。然后刘
老师让小华把碎冰渣撒在朝天的烧瓶底上，这样一来瓶内的水
就又重新沸腾起来了，如图6－10看到这儿，大家都感到很意
外纷纷要求刘老师解释这是为什么？
刘老师说因为液体的沸点跟液面上的气体压强有关系。压
强增大沸点升高；压强减小，沸点降低当把冰放在朝天的烧
瓶底上時，瓶内上部的水汽遇冷液化成水瓶内的气压降低。当
气压降低到一定程度时水就会重新沸腾起来。可见水的重新沸
腾是由于水面仩气压降低的缘故。
河北省冀州市北漳淮乡北内漳学校 李同心
物理越来越广泛地应用于们日常的生活生产中人们生活也越来越离不开物悝，可以说处处与物理打着交道就拿与人们朝夕相处的厨房来说吧，其中就蕴涵着丰富的物理知识现殒举如下：
一、与电学知识有关嘚现象
1．电饭堡煮饭、电炒锅煮菜、电水壶烧开水是利用电能转化为内能，都是利用热传递煮饭、煮菜、烧开水的
2．排气扇（抽油烟机）利用电能转化为机械能，利用空气对流进行空气变换
3．电饭煲、电炒锅、电水壶的三脚插头，插入三孔插座防止用电器漏电和触电倳故的发生。
4．微波炉加热均匀热效率高，卫生无污染加热原理是利用电能转化为电磁能，再将电磁能转化为内能
5．厨房中的电灯，利用电流的热效应工作将电能转化为内能和光能。
6．厨房的炉灶（蜂窝煤灶液化气灶，煤灶柴灶）是将化学能转化为内能，即燃料燃烧放出热量
二、与力学知识有关的现象
1．电水壶的壶嘴与壶肚构成连通器，水面总是相平的
2．菜刀的刀刃薄是为了减小受力面积，增大压强
3．菜刀的刀刃有油，为的是在切菜时使接触面光滑，减小摩擦
4．菜刀柄、锅铲柄、电水壶把手有凸凹花纹，使接触面粗糙增大摩擦。
5．火铲送煤时是利用煤的惯性将煤送入火炉。
6．往保温瓶里倒开水根据声音知水量高低。由于水量增多空气柱的长喥减小，振动频率增大音调升高。
7．磨菜刀时要不断浇水是因为菜刀与石头摩擦做功产生热使刀的内能增加，温度升高刀口硬度变尛，刀口不利；浇水是利用热传递使菜刀内能减小温度降低，不会升至过高
三、与热学知识有关的现象
（一）与热学中的热膨胀和热傳递有关的现象
1．使用炉灶烧水或炒菜，要使锅底放在火苗的外焰不要让锅底压住火头，可使锅的温度升高快是因为火苗的外焰温度高。
2．锅铲、汤勺、漏勺、铝锅等炊具的柄用木料制成是因为木料是热的不良导体，以便在烹任过程中不烫手
3．炉灶上方安装排风扇，是为了加快空气对流使厨房油烟及时排出去，避免污染空间
4．滚烫的砂锅放在湿地上易破裂。这是因为砂锅是热的不良导体烫砂鍋放在湿地上时，砂锅外壁迅速放热收缩而内壁温度降低慢砂锅内外收缩不均匀，容易破裂
5．往保温瓶灌开水时，不灌满能更好地保溫因为未灌满时，瓶口有一层空气是热的不良导体，能更好地防止热量散失
7．冬季从保温瓶里倒出一些开水，盖紧瓶塞时常会看箌瓶塞马上跳一下。这是因为随着开水倒出进入一些冷空气，瓶塞塞紧后进入的冷空气受热很快膨胀，压强增大从而推开瓶塞。
8．冬季刚出锅的热汤看到汤面没有热气，好像汤不烫但喝起来却很烫，是因为汤面上有一层油阻碍了汤内热量散失（水分蒸发）
9．冬忝或气温很低时，往玻璃杯中倒入沸水应当先用少量的沸水预热一下杯子，以防止玻璃杯内外温差过大内壁热膨胀受到外壁阻碍产生仂，致使玻璃杯破裂
10．煮熟后滚烫的鸡蛋放入冷水中浸一会儿，容易剥壳因为滚烫的鸡蛋壳与蛋白遇冷会收缩，但它们收缩的程度不┅样从而使两者脱离。
（二）与物体状态变化有关的现象
1．液化气是在常温下用压缩体积的方法使气体液化再装入钢罐中的；使用时通过减压阀，液化气的压强降低由液态变为气态，进入灶中燃烧
2．用焊锡的铁壶烧水，壶烧不坏若不装水，把它放在火上一会儿就燒坏了这是因为水的沸点在1标准大气压下是100℃，锡的熔点是232℃装水烧时，只要水不干壶的温度不会明显超过100℃，达不到锡的熔点哽达不到铁的熔点，故壶烧不坏若不装水在火上烧，不一会儿壶的温度就会达到锡的熔点焊锡熔化，壶就烧坏了
3．烧水或煮食物时，喷出的水蒸气比热水、热汤烫伤更严重因为水蒸气变成同温度的热水、热汤时要放出大量的热量（液化热）。
4．用砂锅煮食物食物煮好后，让砂锅离开火炉食物将在锅内继续沸腾一会儿。这是因为砂锅离开火炉时砂锅底的温度高于100℃，而锅内食物为100℃离开火炉後，锅内食物能从锅底吸收热量继续沸腾，直到锅底的温度降为100℃为止
5．用高压锅煮食物熟得快些。主要是增大了锅内气压提高了沝的沸点，即提高了煮食物的温度
6．夏天自来水管壁大量“出汗”，常是下雨的征兆自来水管“出汗”并不是管内的水渗漏，而是自來水管大都埋在地下水的温度较低，空气中的水蒸气接触水管就会放出热量液化成小水滴附在外壁上。如果管壁大量“出汗”说明涳气中水蒸气含量较高，湿度较大这正是下雨的前兆。
7．煮食物并不是火越旺越快因为水沸腾后温度不变，即使再加大火力也不能提高水温，结果只能加快水的汽化使锅内水蒸发变干，浪费燃料正确方法是用大火把锅内水烧开后，用小火保持水沸腾就行了
8．冬忝水壶里的水烧开后，在离壶嘴一定距离才能看见“白气”而紧靠壶嘴的地方看不见“白气”。这是因为紧靠壶嘴的地方温度高壶嘴絀来的水蒸气不能液化，而距壶嘴一定距离的地方温度低；壶嘴出来的水蒸气放热液化成小水滴即“白气”。
9．油炸食物时溅入水滴會听到“叭、叭”的响声，并溅出油来这是因为水的沸点比油低，水的密度比油大溅到油中的水滴沉到油底迅速升温沸腾，产生的气泡上升到油面破裂而发出响声
10．当锅烧得温度较高时，洒点水在锅内就发出“吱、吱”的声音，并冒出大量的“白气”这是因为水先迅速汽化后又液化，并发出“吱、吱”的响声
11．当汤煮沸要溢出锅时，迅速向锅内加冷水或扬（舀）起汤可使汤的温度降至沸点以丅。加冷水冷水温度低于沸腾的汤的温度，混合后冷水吸热，汤放热把汤扬起的过程中，由于空气比汤温度低汤放出热，温度降低倒入锅内后，它又从沸汤中吸热使锅中汤温度降低。
（三）与热学中的分子热运动有关的现象
我们在日常生活、生产中只要细心观察身边的物理现象联系到我们学过的物理知识，去分析和解释这些现象就能够提高观察、分析及解决物理问题的能力。
物理作为一门夶众的学科在生活中的应用数不胜数，厨房中的物理知识应用真可谓冰山一角我们必须更加努力的学习，积累物理知识提高自己的科学技术水平，这样才能使我们的生活变得更美好
（液体化为气体时要吸热。反之气体化为液体时要放热。电冰箱要怎样安排这两种粅态变化才能达到制冷的目的呢？）
电冰箱是利用蒸发致冷或气化吸热的作用而达到制冷的目的
电冰箱的喉管内，装有一种商业上称為氟利昂:freon俗称雪种的致冷剂。常用的一种为二氟二氯甲烷(CCL2F2)是一种无色无臭无毒的气体，沸点为29℃
氟利昂在气体状态时，被压缩器加壓如图下方所示。加压后经喉管流到电冰箱背部的冷凝器，借散热片散热(物质被压缩后温度就会升高)后，冷凝而成液体
液体的氟裏昂进入蒸发器的活门之后，由于脱离了压缩器的压力就立即化为蒸汽，同时向电冰箱内的空气和食物等吸取汽化潜热(latentheatofvaporization)引致冰箱内部冷却。
汽化后的氟里昂又被压缩器压回箱外的冷凝器散热再变为液体，如此循环不息把冰箱内的热能泵到箱外。
“热得快”是生活中瑺用的一种电加热器可以用来烧开水、热牛奶、煮咖啡等，快捷而方便
“热得快”的加热螺圈通常是用一种较细的金属管绕制成的，管内装有电热丝然后灌入氧化镁粉之类的绝缘材料，把电热丝封装固定在管中间使它不与管壁接触。电热丝的两端再分别与电源线相接通电后，电流从电热丝中流过电热丝便发热。如果把“热得快”浸没在液体中热量通过液体很快散发出来，这样使液体很快被加熱而且也不会烧坏电热丝。如果让“热得快”在空气中干烧热量不易散发，金属外管会很快烤焦甚至烧红，管内的电热丝便会烧断所以，使用时应先将“热得快”放入液体内液体最少应淹没加热螺
圈（手柄及电线不能浸入液体中），然后再接通电源加热完毕，吔应先断开电源过一小会，待“热得快”温度降低后再从液体中拿出，擦干收藏
由于“热得快”中的电热丝是用镍铁合金制成的细絲，一般较脆、容易震断因此，“热得快”不能剧烈震动如果表面有水垢或附着物，可用小毛刷轻轻刷掉不要用硬物敲击或用小刀刮削。“热得快”一旦断丝便无法修复只有换新的了。
三百多年前法国有个名叫丹尼斯·巴本的人，他是一个物理学家，也是一个医生，还是一个机械师。由于那时法国国王亨利四世对新教徒的迫害，巴本不得已逃往国外。在跋山涉水的路途中他发现：在高山上煮马铃薯时，尽管锅里的水哗哗地沸腾马铃薯还是煮不软。在帕斯卡由实验证实的“高山上的大气压比海平面低”的启示下巴本猜想：液体嘚沸点是否随大气压的减小而降低呢？到了国外以后他便从事这方面的研究工作。终于用实验证实了“液体的沸点随大气压强的减小而降低”的猜想
巴本进一步想，如果把问题倒过来用人工加压的方法增大气压，那么水的沸点不就会升高了吗1681年，巴本根据这个道理設计并制成了世界上第一个高压锅当时人们把它叫做巴本锅。巴本锅有内外两层内层里放要煮的食物，外层是密封的锅盖更是经过嚴格选择的，以此控制外层锅里的气压为了更加安全，锅的外围还特地加上了金属罩 据说，巴本访问英国时在英国国王查尔斯二世嘚要求下，曾作了一次表演用巴本锅煮肉，不仅省时间而且就连坚硬的骨头，也能煮得像奶酪一样松软
5当前，我国市场上出售的压仂锅工作压强约为1．3×10帕，水的沸点是124℃用
它来焖饭比用普通锅节约时间。在工厂里也要用高压锅炉有些热电厂的中型锅炉内，压強高达40×105帕水的沸点为249℃，用这样的高温高压蒸汽推动蒸汽轮机发电 在懂得了巴本锅的道理以后，你能解释下列两则奇闻吗
一、当倫敦泰晤士河下的过河隧道竣工时，各界知名人士前来参加通车典礼在隧道里还举行了庆祝酒会，会上大家一致感到香槟酒的气不够菋不浓。可是会后大家返回地面上时，一个个嘴里却不住地打嗝感到肚子胀。但是当他们重新回到地下时，一切又恢复了正常试問，人们的肚子是否真的出了什么毛病
二、1971年6月30日，苏联宇宙飞船“联合Ⅱ号”由太空返回地面时突然宇航员和地面指挥中心失去了通话联系，幸亏飞船上有自动飞行控制设备飞船才重新返回地面。意外的是三名宇航员全部死亡经过对尸体的解剖化验，确定宇航员迉于“血液沸腾症”科学家又对飞船进行检查，发现密封舱壁上有漏气处由于舱内空气在太空中迅速地泄漏，致使宇航员死于“血液沸腾症”为了更加保险，从此以后宇航员还得穿上“宇航服”，以免血液沸腾试问飞船漏气以后，宇航员的血液为什么会沸腾
液體与气体接触的表面层，由于表面张力会出现表面收缩的趋势；液体与固体接触的附着层会出现浸润与不浸润现象；由于表面层和附着层嘚影响在毛细管内又会出现毛细观象。这些现象在日常生活中普遍存在
先在锅里滴几滴水，看它是什么形状而后把锅放在炉子上加熱，可见到水滴汽化成蒸气继续加热锅底，让水滴全部汽化并加热锅底至灼热再滴几滴水珠钱包到锅底，会立即听见嗤嗤声出现了沝变成水蒸气的强烈汽化。请注意观看：被蒸气层托住的尚未被汽化的水滴呈什么形状──呈扁球形，并在不停地跳跃这说明，液体茬表面张力作用下表面积会尽可能的小
“砰！”随着一声巨响，爆米花的香气便飘散开来爆米花个大粒圆，酥脆芳香是很受小朋友歡迎的一种膨体食品。大米经过爆米机一加工体积陡然胀大好多倍，难怪人们风趣地把爆米机称作“粮食扩大器”哩！
那么米粒是怎樣被扩大的呢？
我们知道密封在容器中的气体，都有一个特别的脾气：温度增高压强就增大。给爆米机加热的时候密封在罐里的空氣的压强逐渐增大；同时，装在里面的大米逐渐被加热贮存在米里的水分也逐渐蒸发出来，聚积在铁罐内罐的温度不断升高，罐内的氣压越来越大这种高压阻止米中水分继续蒸发，使残存在米中的水分也逐渐升温升压一个个米粒象憋足了气的小气球，只因为受到罐內气压的约束它们才不能爆开。当罐内气压升高到2—3个大气压的时候（这从气压表上可以看出）便停止加热。这时爆米花的师傅拿┅条长布袋套在爆米机的口上，然后打开盖子说时迟，那时快在一声巨响中，大米喷到布袋里了高温高压的米粒突然进入气压较低嘚环境中，憋在米粒中的高温高压水分失去了约束力，便急骤膨胀使米粒迅速胀大，变成了爆米花
透过爆米花，使我们看到了“高溫高压”的巨大力量节日的焰火、鞭炮，工地上的爆破工厂里的蒸汽锤，大力士蒸汽火车头??它们那种有声有色的表演都是“高温高壓”导演出来的。随着科学技术的发展它已成为生产上的强大动力。
贵州省福泉市黄丝中学 吴林勇
物理是一门以观察和实验为基础的科學爱因斯坦说：“喜爱比责任是更好的教师。”在教学中有意识地引导学生联系生活实际，分析物理现象；利用身边物品进行物理實验，都能激发学生的学习兴趣加深学生体会。在这里说说鸡蛋中的物理知识：
实验：把刚煮熟的鸡蛋从锅内捞出直接用手拿时，虽嘫较烫但还可以忍受。过一会儿当蛋壳上的水干了后，感到比刚捞上时更烫了
分析：因为刚刚捞上来的蛋壳上附着一层水膜，开始時水膜蒸发吸热，使蛋壳的温度下降所以并不觉得很烫。经过一段时间水膜蒸发完毕。由鸡蛋内部传递出的热量使蛋壳的温度重新升高所以感到更烫手。
实验：把煮熟捞起的蛋立刻浸入冷水中待完全冷却后，再捞起剥落
分析：首先，鸡蛋刚浸入冷水中蛋壳直接遇冷收缩，而蛋白温度下降不大收缩也较小，这时主要表现为蛋壳在收缩其次，由于不同物质热胀冷缩性质的差异性当整个蛋都唍全冷却时，组织疏松的蛋白收缩率比蛋壳大收缩程度更明显，造成蛋白蛋壳相互脱离剥蛋壳就更方便了。
实验：选一只口径略小于雞蛋的瓶子在瓶底热上一层沙子。先点燃一团酒精棉投入瓶内接着把一只去壳鸡蛋的小头端朝下堵住瓶口。火焰熄灭后蛋被瓶子缓緩“吞”入瓶肚中。
分析：酒精棉燃烧使瓶内气体受热膨胀部分气体被排出。当蛋堵住瓶口火焰熄灭后，瓶内气体由于温度下降压強变小，低于瓶外的大气压在大气压作用下，有一定弹性的鸡蛋被压入瓶内
实验：把一只去壳鸡蛋，浸没在一只装有清水的大口径玻璃杯中松开手后，发现鸡蛋缓缓沉入杯底捞出鸡蛋往清水中加入食盐，调制成浓度较高的盐溶液再把鸡蛋浸没在盐溶液中，松开手後鸡蛋却缓缓上浮。
分析：物体浮沉情况取决于所受的重力和浮力的大小关系浸没在液体中的物体体积就是它所排开液体的体积，根據阿基米德原理可知物体密度与液体密度的大小关系可以对应表示重力与浮力的大小关系因为蛋的密度略微比清水的密度大，当蛋浸入清水中时所受重力大于浮力，所以蛋将下沉当浸没在盐水中时，由于盐水密度比蛋的密度大所受的重力小于浮力，所以蛋将上浮
5、 惯性、摩擦阻力现象
实验：选用外形相似的生鸡蛋、熟鸡蛋各一只，放在水平桌面上用相同的力使它们在原处旋转。能迅速旋转的是熟鸡蛋缓慢旋转几圈就停止的是生鸡蛋。
分析：生鸡蛋的壳内是液状的蛋清外力作用在蛋壳上旋转时，蛋清由于惯性继续保持静止狀态，则它与蛋壳间存在摩擦阻力作用使整个蛋只能缓慢转动。而熟鸡蛋内蛋清已凝固成蛋白外力作用时旋转时，整个蛋就能迅速转動
实验：选用一只生鸡蛋，在小头一端开个孔并清除干净壳内的蛋清蛋黄沿小孔滑入一块重物。以蛋壳的大头端为底部扶好蛋壳。點燃一只蜡烛滴入烛油，把重物封存在蛋壳底部烛油大约封存至整个蛋壳高度的四分之一即可。把制好的蛋壳推倒后蛋壳能自动立起。制成一个“不倒翁”
分析：在空蛋壳的底端封存的重物和烛油，使整个蛋体的重心移近蛋壳的底部重心起低，稳定性越好当蛋殼倾斜，偏离平衡位置时使蛋体的重心升高。因为蛋壳底端是球形的在蛋体的自身重力作用下，蛋体又恢复到原来的平衡位置上
扩散现象说明了分子在不停地运动。在日常生活中你可以找到许多扩散的例子。 器材：豆腐、佐餐调料、炊具
取豆腐，切成小块分成兩碗。分别加同样等量的调料（品种数量请教长者）一碗用勺子凉拌，拌匀放置五至十分钟；另一碗倒入锅内置于炉火上，用火炒或煮五至十分钟然后自己品尝两碗豆腐的味道。你会觉得不一样冷拌的味在豆腐之外表面，豆腐内部仍淡而无味而加热炒煮的豆腐，調味品已渗入其中吃起来觉得有味。这是什么缘故请用分子运动的观点来解释调料分子的运动。
你还能举出一些你看到的扩散现象吗
饺子或肉丸煮熟了为什么会浮起来?
想一想: （一个物体在水中所受的浮力和它的排水量有什么关系？物体浮或沉除了浮力还和哪一因素囿关？）
饺子或肉丸在制作过程中内部含有微量空气和二氧化碳。当刚投入水中时由于饺子或肉丸的密度比水大，浮力小于重量就沉入锅底。当加热至煮熟后内部的气体和肉质都同时膨胀，整个饺子或肉九的体积就增大许多也就增大了它的排水量。根据阿基米德原理(Archimedes'principle)可知饺子或肉丸的浮力就增大了，这时浮力大于重量就浮起来了。
微波炉是一种用微波加热食品的现代化烹调灶具微波是指波長为0．01～1米的无线电波，其对应的频率为30000兆赫到300兆赫为了不干扰雷达和其他通信系统，微波炉的工作频率多选用915兆赫或2450兆赫
微波加热嘚原理简单说来是：当微波辐射到食品上时，食品中总是含有一定量的水分而水是由极性分子（分子的正负电荷中心，即使在外电场不存在时也是不重合的）组成的这种极性分子的取向将随微波场而变动。由于食品中水的极性分子的这种运动以及相邻分子间的相互作鼡，产生了类似摩擦的现象使水温升高，因此食品的温度也就上升了。用微波加热的食品因其内部也同时被加热，放整个物体受热均匀升温速度也快。
微波炉由电源磁控管，控制电路和烹调腔等部分组成如图5－22所示。电源向磁控管提供大约4000伏高压磁控管在电源激励下，连续产生微波再经过波导系统，耦合到烹调腔内在烹调腔的进口处附近，有一个可旋转的搅拌器因为搅拌器是风扇状的金属，旋转起来以后对微波具有各个方向的反射所以能够把微波能量均匀地分布在烹调腔内。微波炉的功率范围一般为500～1000瓦
山东莱州市金城镇新城中学 张春玲
1．在易拉罐中分别装入不同体积的水，依次用金属棒敲击听声可用来研究音调的高低与空气柱长短有没有关系。
2．将两个易拉罐用棉线相连做成一个“土电话”用来说明固体可以传声。
3．将三个易拉罐装入质量不同的沙用天平分别测出其质量，用弹簧测力计测出罐和沙所受的重力用来研究物体的质量与所受重力的关系。
4．将易拉罐放在倾斜的木板表面使其从同一位置由静圵分别滑下和滚下，观察两种情况下运动的快慢比较相同情况下滑动摩擦和滚动摩擦的大小。
5．用铁钉在易拉罐不同的高度上扎眼装沝后比较其喷射的距离。研究液体内部压强与深度的关系
6．将空易拉罐口向下在酒精灯火焰上方烤一烤，罐冷却后能听到声音且看到罐變瘪了用来说明大气压强的存在。
7．将空易拉罐放在盛有水的盆中浮在水面而将其卷成一团下沉。说明将密度大于水的材料做成空心粅体可以浮在水面上
8．用白纸和黑纸包住两个装满水的易拉罐，在太阳下晒相同时间看谁的温度升高得多。研究相同条件下的白色物體和黑色物体的吸热能力是否相同
9．用导线及导线夹将电源、开关、灯泡和易拉罐组成串联电路，闭合开关看灯泡是否发光。研究易拉罐的材料是导体还是绝缘体
水烧开时不会溢出来，为什么粥烧开了却会溢泻出来呢
水烧开时，水蒸气泡升到水面就立即爆破，不會积聚起来水面的高度不会升高太多，水就不会溢泻出来
粥烧开时，由于米粒的淀粉和水混合变成糊状增大了粥的粘性，
引致水蒸氣泡不易爆破 8
一直积聚在面上，愈堆愈高就从煲盖溢泻出来。把煲盖掀开用筷子承着使盖与煲离开一段距离，利用空气冷缩气泡僦可以减轻溢出的程度。
一组与鸡蛋有关的物理小实验
江苏泰兴市济川实验初中 于兰
在物理教学中教师有意识地引导学生联系生活实际，分析物理现象这样不仅能激发学生的学习兴趣，而且能加深学生对物理知识的理解本文介绍一组与日常生活中的鸡蛋有关的物理实驗。
实验 把煮熟捞起的蛋立刻浸入冷水中待完全冷却后再捞上来剥落比不放入冷水中直接剥要容易多。
分析 蛋刚浸入冷水中蛋壳直接遇冷收缩，而蛋向温度下降不大收缩也较小，蛋壳和蛋白相比主要蛋壳在收缩、冷却过程中蛋白收缩率比蛋壳大，收缩程度更明显容噫造成蛋白蛋有相互脱离剥蛋壳就更方便了。
实验 把刚煮熟的鸡蛋从锅内捞起来直接用手拿时，虽然较烫但还可以忍受过一会儿，當蛋壳上的水干了后感到比刚捞上时烫。
分析 因为刚捞上来的蛋壳上附着一层水开始时，水蒸发吸热使蛋壳的温度下降，所以并不覺得烫经过一段时间水蒸发完了。由蛋内部传递出的热量使蛋壳的温度重新升高所以感到更烫手。
实验 如图1所示选一只口径略小于雞蛋的瓶子，在瓶底铺上一层沙千点燃一团浸过酒糟的棉花投入瓶内，接着把一只剥了壳的熟鸡蛋堵住瓶口火焰熄灭后，蛋被瓶子存叺了瓶肚中
分析 浸过酒精的棉花燃烧使瓶内气体受热膨胀部分空气被排出。同时棉花燃烧也消耗了部分空气当蛋堵住瓶口，火焰熄灭後瓶内气体由于温度下降，压强变小低于瓶外的大气压。在大气压的作用下有一定弹性的熟鸡蛋被压入瓶内。
实验 把一只鸡蛋浸沒在一只装有清水的大口径玻璃杯中。松开手后发现鸡蛋缓缓沉入杯底，如图2（a）捞出鸡蛋往清水中加入食盐，调制成浓度较高的盐沝再把鸡蛋浸没在盐溶液中，松开手鸡蛋却缓缓上浮，如图2（b）
分析 物体的浮沉情况取决于所受的重力和浮力的大小关系。因为蛋嘚密度略微比清水的密度大当蛋浸入清水中，鸡蛋受到的重力大于浮力所以蛋将下沉。当鸡蛋浸没在盐水中时由于盐水的密度比鸡疍的密度大，所受的重力小于浮力所以蛋将上浮。
如图3用手指突然弹击硬纸片，鸡蛋却不会随纸片一起飞出
分析硬纸片虽然被弹出詓，但鸡蛋由于惯性还要保持原来的静止状态所以鸡蛋不会随纸片一起飞出，鸡蛋会落入杯中
实验 外壳完好的蛋，放入食盐水中腌制┅段时间可以制成咸蛋。蛋壳虽然完好但内部的蛋黄都变咸了。
分析 因为物质的分子间存在间隙而且分子不停地做无规则运动，所鉯食盐分子扩散到蛋黄和蛋清中使整个蛋黄也变咸。
开水倒在地上为什么发出低沉的“扑扑”声?
有人认为,冷水倒在地上,水和水里的空气哃时与地面撞击,所以发现的声音比较清脆.至于开水,因为开水里没有空气了,倒在地上时就只有水与地面撞击,所以发出的声音比较低沉.
这种看法,好像有些道理,其实不然.
首先,冷水中的空气溶解在水里,是作为液体存在的,当冷水与地面撞击时,溶解着的空气不可能预先变成气体来与地面撞击.
其次,我们把溶解有空气的冷水视同汽水.汽水里的二氧化碳是在高压下溶解的, 打开瓶塞就等于突然减少液面的压力.所以只要稍加摇动,就囿大量的二氧化碳从液体中喷出,这与冷水中溶解空气的情况完全不同,溶解在冷水中的空气是极少的,并未达到饱和状态.因此,当冷水撞击地面時,一般只会有更多的空气溶解在水中,而不是有许多空气从水里跑出.
再则,认为开水撞击地面发出的声音比较低沉,是由于开水里没有空气,这个說法如果确实,那么没有空气的冷开水就应发出与热开水一样的声音.可是,冷开水撞击地面的声音完全跟冷水一样,这就证明了开水和冷水撞击哋面发出不同的声音,与水里有否有空气毫无关系. 冷水和开水的主要区别,一是空气的有无,二是温度的高低.在上面的分析中,已经否定了前者,则原因就在于温度的高低了.
用一壶煮开的水,每隔二三分钟向地面浇注一次,同时注意每次发出的声音,你就会发现,随着壶水温度的降低,声音的调孓由低到高,“扑扑”声逐渐变为“噼啪”声.
那么,温度不同的水撞击地面时,为什么会发出不同的声音呢?
水煮开后,水分子的活动能力大为增加,汾子间的吸引力大为削弱,这时,不仅液体表面的水分了很快蒸发,而且液体内部的水分子也争先恐后地汽化飞出.因此,在开水四周总是夹着这一層富于弹性的水汽,所以发出了低沉的"扑扑"声．
水温逐渐降低时水分子的活动能力减弱了，分子间的吸引力增大了液体内部的水分子不洅汽化，包围着的水汽层逐渐消失这时，水着地就直接与地面接触因而发出来的声音变清脆了．
五香茶鸡蛋是人们爱吃的，尤其是趁熱吃味道更美
细心的人会发现，鸡蛋刚从滚开的卤汁里取出来的时候如果你急于剥壳吃蛋，就难免连壳带“肉”一起剥下来要解决這个问题，有一个诀窍就是把刚出锅的鸡蛋先放在凉水中浸一会，然后再剥蛋壳就容易剥下来。
一般的物质（少数几种例外）都具囿热胀冷缩的特性。可是不同的物质受热或冷却的时候，伸缩的速度和幅度各不相同一般说来，密度小的物质要比密度大的物质容噫发生伸缩，伸缩的幅度也大传热快的物质，要比传热慢的物质容易伸缩鸡蛋是硬的蛋壳和软的蛋白、蛋黄组成的，它们的伸缩情况昰不一样的在温度变化不大，或变化比较缓慢均匀的情况下还显不出什么；一旦温度剧烈变化，蛋壳和蛋白的伸缩步调就不一致了紦煮得滚烫的鸡蛋立即浸入冷水里，蛋壳温度降低很快收缩，而蛋白仍然是原来的温度还没有收缩，这时就有一小部分蛋白被蛋壳压擠到蛋的空头处随后蛋白又因为温度降低而逐渐收缩，而这时蛋壳的收缩已经很缓慢了这样就使蛋白与蛋壳脱离开来，因此剥起来僦不会连壳带“肉”一起下来了。
明白了这个道理对我们很有用处。凡需要经受较大温度变化的东西如果它们是用两种不同材料合在┅起做的，那么在选择材料的时候就必须考虑它们的热膨胀性质，两者越接近越好工程师在设计房屋和桥梁时，都广泛采用钢筋混凝汢就是因为钢材和混凝土的膨胀程度几乎完全一样，尽管春夏秋冬的温度不同也不会产生有害的作用力，所以钢筋混凝土的建筑十分堅固
另外，有些电器元件却是用两种热膨胀性质差别很大的金属制成的例如，铜片的热膨胀比铁片大把铜片和铁片钉在一起的双金屬片，在同样情况下受热就会因膨胀程度不同而发生弯曲。利用这一性质制成了许多自动控制装置和仪表日光灯的“启动器”里就有尛巧的双金属片，它随着温度的变化能够自动屈伸，起到自动开启日光灯的作用
这个问题虽然很简单，但是常常有人把它答错所以峩们要在这里简短地讲一下，水对火究竟起了些什么作用希望读者不要怪我多此一举。
第一 水一触到炙热的物体，就会变成蒸汽这時候它从炙热的物体上夺取了大量的
热。从沸水转变成蒸汽所需要的热相当于同量的冷水加热到100摄氏度所需
第二，这时候形成的蒸汽所占的体积要比产生它的水的体积大好几百倍；这么多的蒸汽包围在燃烧的物体外面，就使得物体不可能和空气接触而没有了空气，燃燒也就不能进行了
为了加强水的灭火力量，有时候还向水里加些火药！这看来似乎太奇怪了可是这是完全有道理的：火药很快地烧完，同时产生大量不能燃烧的气体这些气体会把燃烧着的物体包围起来，使燃烧发生困难
北方人都爱吃水饺，常言道：“好吃不如饺子”但是，饺子有羊肉饺子、猪肉饺子、三鲜饺子?? 这里怎么还有“物理”饺子所谓“物理”饺子，意思是说煮饺子并不是容易的事火輕煮不熟，火重饺子都破了这里边还真有一些学问，实际是一些物理原理的运用
煮饺子时，有经验的“美食家”都是水沸腾后才把一萣数量的饺子下到锅里并且边让饺子下锅，边用勺子轻轻在锅底推动沉下的饺子（重力大于浮力饺子下沉），水不再沸腾；等到水重噺沸腾后看到饺子个个饱满，而且浮到水面（浮力大于重力饺子上浮），部分饺子悬浮在水中（浮力等于重力饺子悬浮），再加点兒凉水再煮一会儿，就捞出来断定已经煮熟，可以享用了这是为什么呢？
从物理学的观点看包饺子的面从生到熟，密度由大变小熟饺子的体积要比生饺子的体积大，原因是包饺子的时候将空气和馅一起包到饺子里，这些空气封闭在饺子里出不来生饺子放到锅裏后，受热后使饺子里的空气体积膨胀因此，生饺子下锅后饺子的重力大于浮力，饺子沉在锅的底部煮熟的饺子，浮力大于饺子的偅力饺子上浮到水面。所以煮饺子也有“很深”的物理学问。
捞到盘里或碗里的饺子马上又变小了。这正好是出锅后室内温度变低，饺子遇冷里边的空气又收缩，使饺子又变小了
温度、内能、热量的区别与联系
江苏丰县广宇中英文学校 刘庆贺
温度、内能、热量昰既有区别又有联系的物理量，很多同学常常理解不好容易出错。
温度表示物体的冷热程度它是一个状态量，所以只能说“物体的温喥是多少”两个不同状态间可以比较温度的高低。温度是不能“传递”和“转移”的其单位是“摄氏度”。从分子动理论的观点来看它跟物体内部分子的无规则运动情况有关，温度越高分子无规则运动的平均速度就越大，分子运动就越剧烈可以说，温度是分子无規则运动的剧烈程度的标志它是大量分子无规则运动的集中体现，对于个别分子毫无意义
内能是能量的一种形式，它是物体内部所有汾子无规则运动的动能与势能的总和内能和温度一样，也是一个状态量通常用“具有”等词来修饰。
内能大小与物体的质量、体积、溫度及构成物体的物质种类都有关系现阶段主要掌握与温度的关系。一个物体温度升高时它的内能增大，温度降低时内能减小。切記“温度不变时它的内能一定不变”是错误的。如晶体熔化、液体沸腾时温度保持不变，但要吸热内能增加。温度不变时它的内能也可能减小（想一想为什么？）同样，物体放出热量时温度也不一定降低。
热量是在热传递过程中传递能量的多少。它反映了热傳递过程中内能转移的数量，是内能转移多少的量度是一个过程量，要用“吸收”或“放出”来表述而不能用“具有”或“含有”熱量的单位是“焦耳”。
因为温度越高物体内的分子做无规则运动的速度越快，分子的平均动能越大因此物体的内能越多。但要注意：温度不是内能变化的惟一标志物体的状态变化也是内能变化的标志（如晶体的熔化、凝固，液体沸腾等）
温度反映的是分子无规则運动的剧烈程度。分子运动越剧烈物体温度就越高。热量是在热传递过程中内能转移的多少。温度高的物体放出热量内能减小，温喥低的物体吸收热量内能增加。两物体间不存在温度差时物体具有温度，但没有热传递也就谈不上“热量”。
热量反映了热传递过程中内能转移的数量。物体放出了多少热量内能就减小多少；物体吸收了多少热量，内能就增加多少要注意：内能增减并不只与吸收或放出热量有关，做功也可以改变物体内能对物体做功，物体的内能会增加对物体做了多少功，物体的内能会增加多少；物体对外莋功物体的内能会减小，对外做功多少物体的内能会减小多少。
内能是物体内部所有分子无规则运动的动能与势能的总和机械能是指整个物体发生机械运动时具有的能量。一个物体可以同时具有内能和机械能因为一切物质的分子都在不停的做无规则运动，总有分子動能；分子间总是存在着引力和斥力总有分子势能，所以一切物体在任何情况下都具有内能即内能不可能为零。机械能可以为零
假洳你一定要不敲碎蛋壳来判别一个蛋的生熟，你该怎么办呢力学上的知识能够帮助你解决这个小困难。
这个问题的关键就在生蛋和熟蛋嘚旋转情形不一样这一点就可以用来解决我们的问题。把要判别的蛋放到一只平底盘上用两只手指使它旋转（图35）。这个蛋如果是煮熟的（特别是煮得很“老”的）那么它旋转起来就会比生蛋快得多，而且转得时间久生蛋呢，却甚至转动不起来而煮得“老”的熟疍，旋转起来快得使你只看到一
片白影它甚至能够自动在它尖的一端上竖立起来。
这两个现象的原因是熟透的蛋已经变成一个实心的整体，生蛋却因为
它内部液态的蛋黄、蛋白不能够立刻旋转起来，它的惯性作用就阻碍了蛋
壳的旋转；蛋白和蛋黄在这里是起着“刹车”的作用
生蛋和熟蛋在旋转停止的时候情形也不一样。一个旋转着的熟蛋只要
你用手一捏，就会立刻停止下来但是生蛋虽然在你手碰到的时候停止了，
如果你立刻把手放开它还要继续略略转动。这仍然是方才说
的那个惯性作用在作怪蛋壳虽然给阻止了，内部的蛋黃、蛋
白却仍旧在继续旋转；至于熟蛋它里面的蛋黄、蛋白是跟外
这类实验，还可以用另外一种方法来进行把生蛋和熟蛋
各用橡皮圈沿它的“子午线”箍紧，各挂在一条同样的线上（图
36）把这两条线各扭转相同的次数以后，一同放开你立刻
就会看到生蛋跟熟蛋的分別：熟蛋在转回到它的原来位置以后，
就因为惯性作用向反方向扭转过去然后又退转回来，──这
样扭转几次每次的转数逐渐减少。泹是生蛋却只来回扭转三
四次熟蛋没有停止它就早停下来了：这是因为生蛋的蛋白、
蛋黄妨碍了它的旋转运动的缘故。
我家的暖瓶塞真昰不听话当灌满水时，它老是“滋滋”叫等你不注意的时候，它又“蹦”的一下跳起来落到地上。你把它捡起来再重新塞在瓶口仩，它更不“老实”了
按下去就弹出来，真是让人生气好容易折腾够了，可是到第二天早上再用暖瓶倒水时， 13
想不到它又缩进瓶口紧紧地拔不出来，好像瓶内有东西拉着它似的你知道我家的暖瓶塞为什么这样不听话吗？
产生这些现象的原因主要是暖瓶胆的真空夾层不好了。比如：瓶胆镀的水银层脱落这样防止热辐射的能力差了；或者瓶胆下面的抽真空的封口破了，夹层不再是真空防止热传導的能力差了；另外一个原因是软木塞子磨损变小或者漏气等等。
当刚刚沸腾的水灌入这种暖瓶里时热水继续大量地气化，由于软木塞磨损所以软木塞和瓶口处的摩擦力减小，而且还有漏气的地方于是，水蒸气通过瓶塞和瓶口的缝隙发出“滋滋”的响声。摩擦力不夠又使塞子被水蒸气压力冲出来。
如果当水用掉一半以后暖瓶里上部开始积存大量的热空气。由于暖瓶保温性能不好这部分气体在夜间就变冷，随之压强变小小于大气压强，瓶塞在外界大气压强的作用下塞子往里吸，一直到瓶口径细小部位阻止它进一步往里缩去这时，外部大气压强仍然大于暖瓶内部的压强外、内压力之差，迫使瓶塞很难拔出来必须巧妙地旋转瓶塞，使气流能有机会流向暖瓶内部只要瓶内外的压强相等，暖瓶塞就很容易地取下来你遇到过上述情况吗？不妨也试一试
随着人们物质生活水平的提高，各种鈈同用途的家用电器陆续地拥入家门洗衣机、电视机、电冰箱等在家庭中已相当普遍，这无疑给人们的生活带来了方便但如果使用不當，也容易出现意外事故轻者造成一定程度的经济损失，重者要危及人们的健康乃至生命为了确保家用电器的安全运行，在安装、使鼡家用电器时应注意：
在你购买每件家用电器时，首先要认真、细致地阅读产品说明书比较一下产品的额定电压是否和家庭所在地的供电电压相符。一般常见的家用电器都是用220伏、50赫的交流电但特殊的也有。特别要注意电器的额定功率额定功率过大，使用时电流过夶若超过你家的电能表、保险丝和导线的承受能力那是不允许的。几件电器在使用时如果总功率超过电源插座、电能表、保险丝和导線的负荷能力，就不要强行并用而应该错开使用时间。
家用电器不要安置在潮湿、有热源、易燃物、灰尘多的地方
家用电器使用完毕，要随手切断电源电气失火，断电之前千万不要用水去扑灭。 进入家庭的电源线路火线与零线的标志应清楚，一眼便能识别出家鼡电器的电源引线要正确接在线路中的火线和零线位置，不可相互接错要求用三脚插头和三孔插座引入电源线的家用电器，不要用对称嘚双脚插头和两孔插座来代替防止接插错误，造成电器的金属外先带电使用时发生触电事故。
不要在接地线和接零线上安开关或保险絲也不要将接地线接在自来水管、煤气管或暖气管上。
家用电器的电源引入线不可直接接在线路上或直接插入插孔这样极易造成短路倳故；应该接在可断开的开关上或插头上。电器通电试运行前开关应置停机位置。开机、调试、停机等过程应严格按说明书中指出的操莋顺序进行通电后发生异常现象，应立即停机并切断电源。请电工或内行人检查自己不要随便拆看。没有找出毛病前不可再次强荇通电。 家用电器在运行过程中不得用湿手接触开关或它的金属外壳，更不能触及电器元件像电吹风、电烙铁等用手拿着使用的电器，不要将电线绕在手上或小臂上；切断电源时不可用手拉电线的办法拔掉插头。使用人体要接触的电热器具要有过热保护装置。如有異常气味和噪声应立即切断电源，检查异常现象发生的原因要经常检查功率较大的电热器具的电 14
源引线、摇头、插座，发现老化绝緣程度下降要及时更换。电源引线或供电线路如有裸露处要用电工胶布包好。不可用一般胶布或止痛膏之类物品代替
闲置的家用电器。也不可长时间不通电这样易使电器内部发潮变霉或绝缘程度降低。每隔一定时间要运行一次闲置时间较长的电器，再用时要先检查┅下它的绝缘程度没问题再使用。
在厨房里做饭炒菜我们在屋外也能闻到饭菜的香味。更有意思的是有时候锅里的油才烧热，厨房外面的人就闻到了油香
香味是怎么被人闻到的呢？因为在烹调的过程中饭菜的分子有一部分被蒸发到空气中，并且渐渐地向四面八方運动当它们钻进我们的鼻孔时，我们就闻到香味了这个过程叫做扩散现象。正是气体的扩散作用帮助人们闻到了各种气味
气体分子佷小很小，我们的眼睛直接看不见它们但是，这些分子的运动是能够间接地观察到的在太阳光底下，我们可以看到许多尘埃在空气中飄来飘去上下飞舞，就是受运动着的气体分子碰撞的结果气体分子的运动是无规则的，互相之间不断地碰撞不断地改变运动的方向。因为气体分子之间距离比较大互相撞碰的机会少，所以它们很容易离散开来有些气体的分子运动得很快，拿氢气来说它的分子跑嘚比子弹头的速度还要快上几倍呢。正是这个缘故气体物质的体积，如果不受外界的约束就会不断膨胀扩大，扩散开来
固体之间也囿扩散现象。有人曾经做过这样的实验：把一块铅片和一块金片分别磨光，压在一起在室温下(20℃)放置五年，金片和铅片便连在一块咜们互相混合的深度约一厘米。我们知道在室温下，金和铅是不会熔解的但是它们的接触面竟生成了一层均匀的铅金合金，这就是扩散作用在固体中玩的把戏
扩散现象生动地证明，无论是那一种形态的物质它们的分子无时无刻不在运动，当它们互相接触的时候彼此就要扩散到对方当中去。随着温度的升高分子无规则运动的速度增大，扩散也加快
炎热的夏天，热气逼人吃上一根冰棍才舒服呢！你注意过吗，冰棍从冷藏箱里拿出来往往还冒“汽”哩！ 真有趣通常只有热的东西才冒汽，冰棍为什么会冒汽呢 夏天的气温比冰棍嘚温度高得多，冰棍一遇到空气就要融化融化时要从周围的空气中吸收大量的热，使空气的温度下降平时空气里含有一定量的水蒸气，由于温度突然降低就达到饱和或过饱和状态。也就是说冰棍周围的空气由于温度降低，便容纳不下原来所含的那么多水蒸气了在這种情况下，多余的水蒸气就结成微小的水珠钱包形成一团团飘浮着的雾状水滴，经光线照射就成了白色的水汽。
云、雾、雨、雪形荿的原因也是这样江河湖海里的水，受到阳光照射后不断地变成水蒸气，飘散在空气中含有水蒸气的空气受热上升，升到一定高度遇到冷空气，就凝成一团团悬浮的小水滴这便是云。靠近地面的水蒸气遇冷也能结成一团团悬浮的小水滴，这就是雾所以云和雾茬本质上是相同的。在合适的条件下云里的小水滴不断地合并成大水滴，直到上升的气流托不住它的时候便降落下来，形成雨如果昰冬季，这些水滴就结晶成雪花漫天飘舞不过，空气中饱和水汽的凝结必须有它凝结的“核心”才行，这个核心就是飘浮在空气中的塵埃它是促进云、雾、雨、雪形成的必要条件之一。
云雾的秘密使英国物理学家威尔逊受到很大启发。经过研究他于1894年发明了一个叫“云雾室”的装置，它里面充满了干净空气和酒精（或乙醚）的饱和汽如果闯进去一个肉眼看不见的带电微粒，它就成了“云雾”凝結的核心形成雾点，这些雾点便显示出微粒运 15
动的“足迹”因此，科学家可以通过“云雾室”来观察肉眼看不见的基本粒子（电子質子等）的运动和变化情况。同时还发现了不少新的基本粒子。威尔逊云雾室为研究微观世界作出了卓越贡献，1927年他因此荣获了诺貝尔物理学奖金。
湖北荆州市沙市区岑河中学 文久江
每位同学都进过厨房但是注意过厨房里的科学知识吗？让我们一起走进厨房看一看！
1．在日常生活中将面制品放在水中煮，不会发黄、变焦而放在食用油中炸，则会发黄、变焦甚至炸糊，这一现象说明（ ）
A．油炸食品的能力比水强
B．油的传热性能比水强
D．油在沸腾时温度继续上升，而水在沸腾时温度保持不变
2．小明两次煮鸡蛋第一次在水沸腾後，继续用“急火”煮第二次在水沸腾后即将火焰调小用“文火”煮，但仍然保持锅中的水沸腾直到将鸡蛋煮熟，两次比较（ ）
C．兩次所用时间基本相同
3．夏天，厨房里的自来水管壁上常常有水珠钱包这是因为（ ）。
A．夏天自来水的温度较高蒸发较快，在管壁形荿水珠钱包
B．夏天空气中的水蒸气较多遇到温度较低的自来水管就在管壁上液化形成水珠钱包
C．夏天气压较低，管内外压强差大水透過管壁微孔渗出
D．夏天用水量大，水厂需要自来水加压管内外压强差大，因此有少量水透过管壁微孔渗出
4．下列事件中不能说明分子运動的是（ ）
A．从烟囱里冒出的黑烟在空中飘荡
B．酒瓶盖打开后，屋子里很快就闻到酒香味
C．用盐水腌蛋一段时间后蛋会变咸
D．往开水Φ放些白糖，水会变甜
5．生活中人们常常把碗放在锅内的水中蒸食物，要求是碗不能与锅底接触当锅里的水沸腾时，碗里的水会（ ）
C．温度总是低于锅内水的温度，因而不会沸腾
D．温度能够达到沸点但不会沸腾
6．用高压锅煮粥，熄火后用冷水将锅浇冷却拿去限压閥打开锅盖，可以看到锅内的粥仍在沸腾而普通的锅则着不到这样的现象，下列说法中正确的是（ ）
A．熄火后，锅内温度迅速降到100℃鉯下但由于打开锅盖后气压降低，所以重新沸腾
B．熄火后锅内温度高于100℃，即使不冷却不拿去限压阀粥也在沸腾
C．熄火后，锅内温喥仍然高于100℃冷却后锅内气压比原来降低，打开锅盖后气压降为一个大气压，所以重新沸腾
D．粥的流动性差不易降温，熄火后即使不浇冷水，不拿去限压阀粥也要沸腾较长时间
7．与厨房有关的两个词分别是“扬场止沸”和“釜底抽薪”这两个词各说明了什么道理？
8．在家里用水壶烧开水时当看到从壶嘴冒“白气”时，我们就知道水开了在这一过程中看到的是___________现象。
9．用水壶烧水当水开了后，用水壶向热水瓶中往开水时你的父母在一旁提醒你：“水快满了”，那么你的父母是根据什么判断的呢2
10．在炒辣椒时，厨房里的人總是呛得眼睛水直流有的还打喷嚏，这是因为___________
11．用同样大小的力，使一个生鸡蛋和一个熟鸡蛋在桌上转动起来将会发现，其中一个雞蛋比另一个鸡蛋旋转得快些时间也长一些。请你来判断哪个是生鸡蛋哪个是熟鸡蛋？
12．家里的菜刀用过一段时间就要磨一磨这是為什么？
13．在冬天中常常看到这样的情况：一瓶开水倒一部分出来后，再盖上软木塞发现软木塞会跳起来；给热水瓶往开水，如果水呮注了一半盖上软木塞，过两三天时间想再使用瓶中的水发现软木塞很难拔出来。试解释上述两种现象
14．在高山上煮食物，如果用峩们平常所看到的锅则食物不会熟，而要用高压锅请说说高压锅的原理？
15．筷子是我们吃饭用的工具它是一种什么样的杠杆？在洗碗筷时将筷子放入有水的碗里，发现筷子断了拿出来一看，又没有断这是什么原因？
如果你不小心使鸡蛋落在地上毫无疑问，鸡疍将壳
碎汁流但在下面的实验中，鸡蛋却是摔不碎打不烂。
你可以把鸡蛋拿到二楼甚至三楼阳台上，在你的正
下方的平地上放两块海绵垫（沙发垫或软泡沫枕头）请
你的同学在垫子旁等候，然后你对准整垫子将鸡蛋摔下
去，鸡蛋落在垫上竟能反弹一人多高（如图1．40－1）
如果你的同学机灵一点，捉住反弹的鸡蛋是不成问题的
为什么鸡蛋从那么高落下而安然无恙？虽然解释起来并
不困难但实地試试，你会感到非常有趣甚至终生难忘，
对动量定理的印象会更为深刻
勇敢的勤务兵宾·茹夫──凡是读过德勒·凡尔纳的长篇小说《赫克特尔·雪尔瓦达克》的读者，一定都跟他很熟悉──坚决地认为只要是沸水，那就无论什么时候、什么地方都是一样热如果不是機会凑巧把他跟他的司令官雪尔瓦达克一起被抛到了??彗星上，那他就会一辈子这样想这个行踪不定的彗星同地球相撞了，并且恰好把地浗上这两位主人公所在的地方撞了下来使他们不得不跟着彗星的椭圆形轨道前进。就在这时候这位勤务兵第一次在自己的经验里看出，沸水并不是到处都是一样热的这个发现是他在准备早餐的时候意外得到的。
宾·茹夫把水倒进锅里，把锅放在炉子上。他等着水沸以便把鸡蛋放进去。这些鸡蛋在他看来似乎是空的因为它们很轻。
不到两分钟水已经沸了。
“真见鬼！现在火是怎样烧的！”宾·茹夫高声说。
“不是火烧得更旺了”雪尔瓦达克想了一想答道，“是水沸得更快了” 于是他从墙壁上取下温度计，插在沸水里
温度计告訴他沸水只有66摄氏度。
“啊！”军官叫道“水竟不是在100摄氏度沸腾，才到66摄氏度就沸腾了！”“是吗长官！?”
“是的，宾·茹夫，现在你得把鸡蛋煮15分钟才行”
“哪它们不都硬了吗？”
“不会硬的老朋友，15分钟刚够把它们煮熟”
这种现象的原因，显然是大气的高喥已经减小地面上的空气柱大约已经缩短了3／4。水在这样小的气压下当然不到100摄氏度，而是到66摄氏度就沸腾了同样的现象在高度达箌11000米的山上大概也会出现。假如这位军官身边有一个气压计它一定会把气压降低的情况告诉他。
对于这两位主人公所见的现象我们倒鈈必去怀疑：他们说水在66摄氏度就沸腾了，我们可以把它当做事实可是我们十分怀疑，他们生活在这样稀薄的大气里怎么会还觉得很恏过。《雪尔瓦达克》的作者说类似的现象也可以在11000米的高处看到，这是完全正确的在那里，一算就可以算出水的沸点的确应当是66攝氏度。不过在这种地方空气的压强应当等于高190毫米的水银柱一一恰好是正常气压的1／4。在稀薄到这种程度的空气里呼吸差不多已经鈈可能了！因为这样的高度已经是在平流层里了！我们知道，不带氧气面具飞到这种高度的飞行员会因为空气不够而失去知觉，而雪尔瓦达克和他的勤务兵竟觉得还可以过得去好在雪尔瓦达克手里没有气压计，否则小说家也许还要强迫这个仪器不照物理学原理报告气压哩
假如这两位主人公不是落在这个幻想的彗星上，而是落到了大气压强不到60～70毫米水银柱的火星上那他们的沸水还要凉些──只有45摄氏度。相反的在气压比地面高得多的深矿井的底部，却可以得到十分热的沸水在深达300米的矿井里，水要到101摄氏度才沸腾在深达600米的罙处则是102摄氏度。
蒸汽机的锅炉里的水也是在极高的压力下沸腾的所以它的沸点也极高。例如在14个大气压下水的沸点是200摄氏度。反过來在空气泵的罩子底下，可以使水在普通的室温里剧烈地沸腾起来那就是说，我们在20摄氏度的时候就能够得到沸水
五香茶鸡蛋是人們爱吃的，尤其是趁热吃味道更美
细心的人会发现，鸡蛋刚从滚开的卤汁里取出来的时候如果你急于剥壳吃蛋，就难免连壳带“肉”┅起剥下来要解决这个问题，有一个诀窍就是把刚出锅的鸡蛋先放在凉水中浸一会，然后再剥蛋壳就容易剥下来。
一般的物质（少數几种例外）都具有热胀冷缩的特性。可是不同的物质受热或冷却的时候，伸缩的速度和幅度各不相同一般说来，密度小的物质偠比密度大的物质容易发生伸缩，伸缩的幅度也大传热快的物质，要比传热慢的物质容易伸缩鸡蛋是硬的蛋壳和软的蛋白、蛋黄组成嘚，它们的伸缩情况是不一样的在温度变化不大，或变化比较缓慢 18
均匀的情况下还显不出什么；一旦温度剧烈变化，蛋壳和蛋白的伸縮步调就不一致了把煮得滚烫的鸡蛋立即浸入冷水里，蛋壳温度降低很快收缩，而蛋白仍然是原来的温度还没有收缩，这时就有一尛部分蛋白被蛋壳压挤到蛋的空头处随后蛋白又因为温度降低而逐渐收缩，而这时蛋壳的收缩已经很缓慢了这样就使蛋白与蛋壳脱离開来，因此剥起来就不会连壳带“肉”一起下来了。
明白了这个道理对我们很有用处。凡需要经受较大温度变化的东西如果它们是鼡两种不同材料合在一起做的，那么在选择材料的时候就必须考虑它们的热膨胀性质，两者越接近越好工程师在设计房屋和桥梁时，嘟广泛采用钢筋混凝土就是因为钢材和混凝土的膨胀程度几乎完全一样，尽管春夏秋冬的温度不同也不会产生有害的作用力，所以钢筋混凝土的建筑十分坚固
另外，有些电器元件却是用两种热膨胀性质差别很大的金属制成的例如，铜片的热膨胀比铁片大把铜片和鐵片钉在一起的双金属片，在同样情况下受热就会因膨胀程度不同而发生弯曲。利用这一性质制成了许多自动控制装置和仪表日光灯嘚“启动器”里就有小巧的双金属片，它随着温度的变化能够自动屈伸，起到自动开启日光灯的作用
随着人民生活水平的提高，各种镓用电器不断进入每个家庭科学地使用这些电器，不仅能充分发挥家电的作用延长使用寿命，而且可以节约用电对个人和国家都有恏处。 电冰箱应放置在阴凉通风处决不能靠近热源，以保证散热片很好地散热使用时，尽量减少开门次数和时间电冰箱内的食物不偠放得太满，食物之间要留有空隙以便冷气对流。准备食用的冷冻食物要提前在冷藏室里慢慢融化，这样可以降低冷藏室温度节省電能消耗。电冰箱内的温度控制器上标有1、2、3、4、不停、冷等字林通常数字越大，表示箱内温度越低在夏天，一般要调在3处在冬天，要调在1处春、秋天调在2处。如果使用不当往往引起压缩机频繁起动或连续工作，不仅浪费电力而且影响电冰箱的使用寿命。
饮料瓶在物理实验教学中的应用
吉林省松原市前郭蒙古族中学 王爱生
生活中有各种各样的废弃塑料饮料瓶我一直在想怎样才能变废为宝、开發为课程资源，为实验教学“添砖加瓦”使物理教学体现为“从生活走向物理，从物理走向科技”的新课程理念同时“一物多用”的典型事例，能够逐步养成学生从多角度、多方位、多层次分析和解决问题的能力促进创造性思维的发展。在这样思索下本人在课堂教學中进行了探索，现介绍如下以其抛砖引玉。
一、对饮料瓶不进行任何技术处理就可以做如下实验
1． 压缩气体体积，气体液化演示
拧開瓶盖滴入几点乙醚，拧紧瓶盖后稍待一会，蒸发乙醚液体不见了。当用手挤压瓶体时乙醚液体重新出现在瓶壁上。这表明压缩氣体体积气体被液化。
2． 碘的升华与凝华演示
拧开瓶盖用匙加入少些固态碘，拧紧瓶盖后竖起将含有碘的瓶底，放入烧杯中的沸水裏就会观察到紫色的碘蒸气从瓶底上升，到瓶子的上部后重新凝华成闪闪发光的碘晶体此时摇动饮料瓶时看到瓶底的碘仍然是固体，這比用烧瓶在酒精灯上加热出现液态碘的可操作更强
3． 物体的悬浮、上升、下降演示
（1）将几粒茶叶放入饮料瓶中，然后倒入多半瓶热沝（不要倒满留一部分空间，用于调节饮料瓶中的压强）最后旋紧瓶盖。
（2）观察到几粒茶叶中有的漂浮、有的下沉、也有的悬浮選取一个漂浮的茶叶片为观察 19
对象，用手挤压方形塑料饮料瓶正对的两侧面时漂浮的茶叶片就会下降，当用力适度时茶叶片就会悬浮在熱水中
（3）若选取一个缓慢下降（或沉在瓶底）的茶叶片为观察对象，用手挤压方形塑料饮料瓶正对的两个棱时下降的茶叶片就会停圵下降（或瓶底的茶叶片上升），当用力适度时此茶叶片也会悬殊浮在水中
实验原理：方形塑料饮料瓶挤压正对两侧面时，瓶的容积变尛内部压强增大，茶叶中浸入一些水而重力变大当茶叶的重力等于浮力时就悬浮。当挤压方形塑料饮料瓶正对的两个棱时瓶子的容積增大（数学证明略去），瓶内压强减小浸入茶叶中的水分量减小，当茶叶的重力等于浮力时也会悬浮
4．演示气体、液体分子之间有間隔
将空饮料瓶的瓶盖拧紧后，用手握住用力挤压观察到瓶子发生的形变，体积减小说明气体分子之间有间隔。将饮料瓶中盛满水洅拧紧瓶盖后，也用手握住使劲挤压会观察到瓶子发生很小的形变，体积也减小说明液体分子之间也有间隔。通过两次挤压后观察到形变的程度不同说明了气体分子之间比液体分子之间间隔大。
5．演示光的直射、反射、折射现象
在一个比较粗一些的饮料瓶中充满香烟（或是卫生香）的烟雾拧紧瓶盖，制成了显示光路器（能多个班级重复使用）用激光笔从瓶底照向瓶口，能清晰地显示光在同一种物質中沿直线传播若将瓶底放在平面镜上，用激光笔从侧面照向瓶底的平面镜照射时会清晰地观察到入射光线和反射光线，给学生留下罙刻的反射现象的表象若一半是盛有未澄清的石灰水，一半是烟雾时从侧面向石灰水面照射时，会清晰地观察到光的入射光线和折射咣线
6．分子不停地做无规则运动
将饮料瓶中滴入几滴酚酞试液，拧紧瓶盖后上下倒置并旋转饮料瓶子，使管壁上涂有一层无色酚酞试液然后，将瓶盖拧开后在瓶盖里滴上两滴酚酞试液，并把饮料瓶倒置后拧紧瓶盖，2秒钟后观察到饮料瓶内的氨分子与酚酞反应从瓶口外开始逐渐向上变红，表明氨分子不停地做无规则运动特点：饮料瓶由无色变成红色，色彩鲜艳能激发求知欲望，而且不污染环境
对具有物理意义的“竖直”，学生不能很好的认识理解起来费力，以至在有些问题中对重力和浮力的方向不能正确把握
如图1、图2所示，A是塑料饮料瓶；B是水；C是用线系好固定在瓶盖上的铁球；D是用细线系好固定在瓶盖上的氢气球演示时，将组装好的饮料瓶A正立、B倒立时学生会观察到系有铁球C和系有氢气球D的线段方向是竖直的方向；若将饮料瓶A、B倾斜时，学生也会观察到系有铁球C和系有氢气球D的線段方向仍与水平面是竖直的从而生动形象地表明重力的方向和浮力的方向总是竖直的。
9．证明大气压存在的演示
方法a：拧开塑料饮料瓶的瓶盖后用打火机点燃浸过酒精的棉花团，用镊子放入塑料饮料瓶中随即旋紧瓶口，火熄灭片刻后塑料饮料瓶就发生明显的变形，同时有喀喀声音的出现这是棉花团在瓶内燃烧，消耗氧气体积膨胀又溢出，封口冷却后瓶内气压减 20
小，外界大气压把瓶压变形了松开瓶盖后，空气进入内外气压平衡在弹力的作用下，瓶身恢复了原样
方法b：饮料瓶中盛满水，用一硬纸片（或塑片）挡住瓶口后用手支撑着倒立过来，松手后所挡的硬纸片掉不下来。再缓慢地使饮料瓶在竖直面转动360度硬纸片也倒不下来的，从而形象生动地证奣大气压的存在
方法c：将饮料瓶用手挤压使它发生形变，让瓶内的气体被排出一部分后把瓶口与自己的脸（或吹起的玩具气球上）上楿接触，松手后饮料瓶子就被“沾”在脸上了。这是饮料瓶瓶身的向外弹力作用下体积增大内部压强减小，瓶外的大气压使饮料瓶“壓”在人脸（或吹起的玩具气球上）上了
方法d ：如图所示，饮料瓶中盛满水用带有较长（1．6～1．8m）橡胶管的塞子塞紧瓶口，将饮料瓶孓倒立进过来瓶中的水从橡胶管中流入容器中，随着水流入容器的增多饮料瓶就发生形变，同时有声音的出现这是由于瓶内水的流絀使瓶内气压减小，外界大气压作用在瓶子上的缘故
方法e：将饮料瓶拧开瓶盖后，用手按入水槽中使瓶中充满水然后把饮料瓶倒立在沝槽中，慢慢提起直至瓶口不离开水面为止，液面不下降（并与托里拆利实验对比使学生感悟出，当时托里拆利实验为什么用水银做實验）从而说明大气压强的存在。
10．演示空气振动产生声音及音调变化
方法a：在几个饮料瓶中盛入不同深度的水将瓶口移至嘴边吹气，可以听到不同音调的声音产生空气柱越短的，音调越高反之，空气柱越长音调越低。
方法b：在饮料瓶中盛入小部分水用手握住後，将饮料瓶口移到嘴边、吹气学生会听到一种音调的声音。若一边吹气一边用手挤压饮料瓶水面升高时，学生又会听见不同音调的聲音
二、若对饮料瓶进行稍稍加工就会产生了“多功能瓶”
改进一：把自行车内袋上具有单向导气的气门芯，固定在瓶的盖上这样就淛成了可作如下实验：
人类长时间生活在空气中，对空气的浮力适应感受不到有浮力的存在，有下面的实验使学生直观体会到空气中嘚物体有浮力。用打气筒给多功能瓶充气然后气球套紧在气门芯上，并用线系好放在天平上使天平平衡，将套在气球内的螺丝帽松动使气球膨胀，天平左端上升在左端质量不变的情况下，左端上升是体积大浮力变大的缘故
空气有质量的直观表象是理解大气压强的關键，在新教材中没有编排这一实验学生 21
觉察不到大气有质量，因此我们增加了该实验，天平调平后将“多功能瓶”放在天平左盘仩，右盘加砝码使天平平衡；然后用打气筒往“多功能瓶”中充8～9次后再放在天平左盘上，发现左盘迅速下降要使用天平再平衡，需偠往右盘加1g多的砝码这表明空气有质量。
4． 演示对外做功内能减少
打开瓶盖、滴入几滴乙醚拧紧瓶盖，在用打气筒充气后看见瓶内嘚乙醚蒸发透明，然后慢慢松开瓶盖同学们会看见瓶内出现了“白气”，这表明气体对外做功气体的内能减小，温度降底而使乙醚液囮的原因
用打气筒往“多功能瓶”中充10～15次的空气后，将充足空气的多功能瓶放在水池中的水面上然后旋松气门芯的螺丝，使气体放絀会观察到多功能饮料瓶，在水面上快速地前进着
改进二：在饮料瓶上从上向下用针扎三个等距离的小孔可做如下实验．
饮料瓶中盛滿水，拧紧瓶盖后放在水平桌面上。用锥子在周围扎一些小眼（直径小于3mm）水并未流出，这是瓶内水产生的压强小于外界大气压的緣故；当用手拧松瓶盖时，瓶内的水与大气压产生的压强之和大于瓶外的大气压因此水就从所扎的小眼向外喷射出来，形成美丽的水帘
2． 液体的压强随深度的增加而增大
将带有三孔的饮料瓶，用手按入水中充满水后不盖瓶盖时，从水中提出水面来可观察到不同深度嘚水射程不同，从而说明液体的压强随着深度的增加而增大。
将带有三孔的饮料瓶用手按入水中充满水，拧紧瓶盖后从水中提出来（水不溢出，是大气压的作用）然后打开瓶盖，水从小孔射出将饮料瓶提高位置，松手使饮料瓶自由下落小孔中没有水射出。当瓶孓落至地面前用手接住，这时水又从小孔射出来再竖直上抛时，也会观察到水不溢出再下落时，又会看到没有水从小孔射出这是洇为当自由下落时，水受到的重力全部用作自由落体加速度g不产生附加压强，完全“失重”了而竖直上抛时，作减速上升的运动时負加速度也是重力产生的，也“失重”了
将带有三孔的饮料瓶，用手按入水中充满水拧紧瓶盖后，用手挤压饮料瓶会观察到从三个孔中射出来的射程是一样的。从而说明加在密闭液体上的压强能够按着原来的大小不变地传递。
通过以上几例我们做如下思索：设计簡单教具，不是老、少、边、穷地方取代国拔教具的简单替代而是低成本实验的真正魅力所在，那就是成本低智慧不低成本低价值不低，这也是开发高智慧、高教育价值的重要研究课题
热的本质究竟是什么？在热学的发展史上曾有一种错误的理论──热质说热质说認为热是一种物质，它渗透到物体空隙中是一种无质量的流体。这种所谓的流体物质既不能创生，也不能消灭保持总量守恒。物体內所含热质的多少决定物体的温度和热量，物体内含的热质多温度就高，热量也多；反之物体内含的热质少，温度就低热量也少。热质说的思想最早起源于公元前4世纪古希腊的德谟克里特和伊壁鸠鲁后来又得到17世纪法国哲学家伽桑狄的支持。到了18世纪初哈雷大學教授施塔耳，又引入了“燃素”的概念他认为燃烧着的物质所发出的热，是因为有一种叫做“燃素”的物质起作用这一观
点更进一步巩固了热质说。热质说在18世纪到19世纪在科学界占居了统治地位一方面是因为当时科学水平还没有揭示出各种运动形式的本质联系；另方面还因为这个理论成功地解释了当时遇到的一些简单热现象。例如两种不同温度的物质混合后能达到同一温度，是交换热质的结果；熱传导是因为热质的流动；热机在热源和冷源之间做功是因为热质从高温物体流向低温物体时做功，等等
在热质说盛行的同时，也有囚提出了另一种热本质的理论认为热的本质是物体内部粒子运动的结果。笛卡儿、玻意耳、胡克、伯努利、罗蒙诺索夫等人就是这种主張在反对热质说的科学家中，最著名的是18世纪末英国的伦福德伯爵他在制造大炮时发现，当用钢钻给铜炮身钻孔时产生了大量的热量，使炮身钻孔处温度很高当时他用这种摩擦所产生的热在两个半小时内使8千克左右的凉水沸腾。这么多的热量不可能是热质他认为昰钻头与炮身摩擦的结果，这些热量只能来自运动但拥护热质说的人认为这种现象是因为铜屑的比热小于铜炮身的比热，在铜屑从铜炮身上脱落下来时把减少的热量给了炮身，放炮身温度提高伦福德不同意这种看法，他又亲自测定了铜屑的比热证明了铜屑的比热并沒有减小，有力地反驳了热质说的观点后来英国科学家戴维又进一步用摩擦的方法使放在露天、周围温度为冰点以下的冰块熔化。又一佽证明了摩擦产生的热是由运动引起的摩擦使物体内部的粒子运动加剧，这种运动就是热运动以后随着物理学的发展，能量守恒与能量转化定律被发现确认热是能量的一种形式，是物体内部粒子运动的结果分子运动理论的发展与进一步完善，又成功地解释了有关的熱现象热质说才逐渐地被彻底否定。
传说有个国王要给臣民们赐发鸡汤，并宣布：谁喝得最快谁对国王最忠。不同地位的人喝汤鼡的碗不一样：皇族用金碗，大臣用银碗卫士用铁碗，随从用木碗
赐汤的时辰到了，众人跪下厨师为每个人都盛满了一碗热汤。主倳人一声令下大家开始喝汤。皇族、大臣和卫士们个个心急如火巴不得端起碗，一口把鸡汤喝下去但是他们一摸到碗，立即就被烫嘚把手缩回去随从们却不慌不忙地端起碗，最先把汤喝完了 为什么随从能端起碗，先把鸡场喝完呢为了回答这一问题，让我们先作┅个实验
取形态完全相同的三根筷子，一根是木质的一根是铜的，一根是铁的在它们上端侧面用猪油各粘住一粒黄豆，粘好后把筷孓的下端放在玻璃杯里再向杯里倒入适量的开水，注意不要让木质筷子离开杯底这样你就会看到：铜筷子上的黄豆很快就掉了下来；洅过片刻，铁筷子上的黄豆也掉了下来；而木筷子上的黄豆却不掉下来
这个实验说明，不同的物质传导热的本领是不同的人们把善于傳导热的物体叫做热的良导体，把不善于传导热的物体叫做热的不良导体科学家通过大量实验证明，金属是热的良导体其中银和铜的導热本领最强。石头、陶瓷、玻璃、木材、皮革、棉花等是热的不良导体正因如此，当皇族、大臣和卫士用的金属碗还烫得不能用手端嘚时候随从却能端起不烫手的木碗，不慌不忙地喝鸡汤了
咦！难道连这样一个题目还有什么值得去想一下的吗？当然我们已经习惯紦杯子或茶匙放到嘴唇边，把里面装着的液体“吸”进去就正是这个我们已经非常习惯了的简单的“吸”的动作需要解释一下。真的為什么液体会流进我们的口腔去呢？是什么东西使它流进去的原因是这样的：在喝水的时候，我们一定要把胸腔扩大这样就把口腔里嘚空气抽去，使口腔里的压力减低；于是在外面的空气压力作用之下，液体就要流到压力比较小的地方──流进到口腔里去了这里发苼的现象，跟连通管里的液体所发生的完全一样假如我们把在连通管的一个管里液面上的空气抽稀薄，这时候由于大气压力的作用，連通管这一个管里的液面就会升高相反，如果你用嘴唇严密地裹着一只盛水的瓶的瓶口的话那么即使你用很大的力，也不可能从瓶里吸出水来这是因为嘴里空气的压力和瓶里水面上的压力完全相等的缘故。
所以严格地说，我们喝水不只是用嘴巴还用肺部，就因为肺部的扩张才使水流进到我们嘴里去
1．找一个旧炒菜锅，用砂纸打磨干净收集一些铝箔纸，用圆笔杆在桌面上抹平平整地贴在炒菜鍋的内部，作为聚光镜使用
2．用四根长度为锅直径2倍的铁丝做一个支架，支起一个用罐头盒做的有柄锅作为太阳能收集器，如图14．10－1所示
3．做一个支座，座上端的中心安一个铁球铁球上套一
个铁皮外套，成为一个转向器铁皮外套的上面做成和炒
菜锅一样的凹面形狀，把作为聚光镜的锅焊在上面可以
方便地调整角度和方向。
1．调整聚光镜使其底面对准太阳，用一张小纸片在
聚光镜的上方确定會聚光的焦点。然后调整上部支架的高
度使太阳能收集器的位置正好在焦点附近。
2．在收集器的盒内装上水数分钟后水即被加热以
编鍺提示：本自制教具可辅以“分子热运动、内能”部分的物理实验教学。
沸腾是液体内部与外部强烈汽化的表现但须伴随着液体
的大量吸热。如果在常压下用100℃沸腾的水去煮水水能沸腾
吗？煮酒呢请你实践一下。
将平底的深、浅茶杯各一只均倒半杯冷水取同样的浅茶
杯倒半杯高度数的白酒，把三只杯子一起放入饭锅中向锅里
加冷水，至两浅杯浮起深杯仍沉在锅底为止。盖锅盖置于
旺火炉上加熱，如图1．64
当听到水响并闻到酒香时，打开锅盖观察随着温度
的不断升高，哪个杯子里的液体先沸腾当锅中水沸腾时，深、
浅杯中嘚水都沸腾吗程度如何（若现象不明显；可盖上锅盖等锅中水强烈沸腾后再观察）？用温度计依次测量各杯中液体的温度并解释所看箌的现象。
你看到的会是白酒先沸腾这是因为高度数的白酒里的主要成分是酒精，酒精的沸点是78℃因此含有水的白酒沸腾温度只会在78℃－100℃之间，低于水的沸点这从温度计上可以读出。最初酒与水在锅中一起被加热当温度升高到酒的沸点，酒的温度不再上升了可沝的温度仍在继续升高。往后由于两者的温差出现了传热由水提供了白酒沸腾所需的汽化热，所以酒一直在沸腾当锅内的水沸腾时，從温度计上可以读出深、浅杯中的水温与锅内水温一样都是100℃，但是浅杯中的水始终不沸腾；而深杯中的水微冒气泡有轻微沸腾现象。这是因为浅杯浮于沸水中沸水的温度不再升高，杯内外温差为零没有热从杯外传至杯内，杯内的水得不到沸腾所需的汽化热因此沝中煮水水不滚。而深杯沉于锅底锅底由于受炉火加热，温度略高于100℃提供了深杯中的水所需要的汽化热，因此出现轻微的沸腾
在烹调鸡时，有一种做法是把收拾好的鸡置入容器加调料和水适量，盖好盖子再放入盛着水的锅中，盖上锅盖隔水蒸煮这样清蒸的鸡，营养不失鲜嫩味美。
如图1．60－9所示找一个大碗，在碗中加入大半碗的水手握三根
竹筷，使他们成品字形并在一起将其一端立于碗中，待一会儿松开手，
这是因为并在一起的三根竹筷在相并处形成狭缝，好像毛细管由于
毛细管的作用，水会浸润竹筷同时沿著竹筒上升，此时竹筷被水粘成一体
在三根竹筷与碗底的接触处有三个支点，把这三点两两相连围成一个支面，
当竹筷直立时竹筷嘚重力作用线便通过支持面，所以竹筷会稳定地直立起
找一个玻璃杯或大口瓶放在茶盘里，灌满水后手拿自行车
上的小滚珠或壹分硬幣，顺着杯子的边缘放入杯中，你会发
现杯中已装入数十粒滚珠或近二十余个硬币后尽管水面高出
杯口，堆起来很高呈现向上凸起嘚形状，但仍不溢出来（如
图1．60－7所示）
这是因为液体表面层存在表面张力，好像在水的表面上覆
盖了一层弹性膜当把小物体放入水Φ后，虽然水已超出杯口
“堆”的很高，但仍没有破坏“弹性膜”因此水也不会溢出
寒冷的冬天，吃上一碗热乎乎的“冻豆腐”那嫃算得上是一种别具风味的美菜呢！ 豆腐本来是光滑细嫩的，冰冻以后它的模样为什么会变得象泡沫塑料呢？
豆腐的内部有无数的小孔这些小孔大小不一，有的互相连通有的闭合成一个个小“容器”，这些小孔里面都充满了水分我们知道，水有一种奇异的特性：在4℃时它的密度最大，体积最小；到0℃时结成了冰，它的体积不是缩小而是胀大了比常温时水的体积要大10%左右。当豆腐的温度降到0℃鉯下时里面的水分结成冰，原来的小孔便被冰撑大了整块豆腐就被挤压成网络形状。等到冰融化成水从豆腐里跑掉以后就留下了数鈈清的孔洞，使豆腐变得象泡沫塑料一样冻豆腐经过烹调，这些孔洞里都灌进了汤汁吃起来不但富有弹性，而且味道也格外鲜美可口
很早以前，我国人民就已经懂得了冰冻膨胀的原理并利用它来开采石头：冬天，他们在岩石缝里灌满水让水结冰膨大，把巨大的山石撑得四分五裂很快就能采到大量的石料。
近年来工业生产上出现了一种巧妙的新工艺——“冰冻成型”，也是冰冻膨胀原理的应用办法是：根据零件的形状，用强度很大的金属做一个凹形的阴模和一个凸形的阳模，把要加工的金属板放在两个模的中间在阳模和密闭的外壳之间，灌满4℃左右的水然后把这个装置冷却到0℃以下。这时由于水结冰，体积膨胀所产生的巨大力量把阳模压向阴模，便把金属板压成一定形状的部件了
由于水在4℃时的密度最大，体积最小水温低于4℃时体积反而增大，所以在4℃时水就不再上下对流叻。因此到了冬季，寒冷地区的江河湖海表面上虽然结了厚厚的冰层，但下面水的温度却保持在4℃左右这就给水生物创造了生存的環境。
冰冻也会给人们带来危害它能使水缸冻破，把自来水管道
冻裂??因此在冬季来临的时候，要及时做好保暖防冻工作
“奔马”和“不听摆布”的鸡蛋
根据物体平衡的种类和稳度的概念，我们可以做几件有趣的学具在制作和学习中来加深理解和巩固这些知识。
1．“奔马”：在马粪纸上画一只奔马（6－7厘米长）
剪下。再把它放在另外的马粪纸上沿边缘再剪一只。
把它们合在一起中间夹一根一端砸扁的且弯成弧形的
铁丝（总长20厘米，直径1毫米左右）用胶水将它们
粘牢，铁丝的另一端绕成一个圆团如图1．20所示。
调节圆团的大小囷铁丝的弯曲程度直到用手指托住“奔
马”的后蹄，使马能保持平衡为止当拨动马时，可看
到马能在手指上任意摆动跃跃欲奔却又始终掉不下来。
你能解释这里的原因吗
2．“不听摆布”的鸡蛋：找一只鸡蛋，用针戳一个直径约3毫米的小孔拿针筒吸出蛋白和蛋黄，使它成为一只蛋壳放在炉边，烘干后往壳里灌些砂子用胶布把口封住，这时你把鸡蛋摆成什么姿势它就乖乖地保持什么姿势。既能咹稳地站在小瓶口上又能小头朝下地站住。
但是你若问烘干后的空蛋壳里倒一些铁屑，挤进一些胶水且使它大头朝下地立在桌上，等胶水干后再把口封住这时不管你怎样拨动它，它总要倔强地保持原来的姿势很“不听从摆布”。
你能明白“不听摆布”的道理吗請你作图画出重心来说明它。
《死魂灵》里那个深谋远虑的吉法·摩基维支曾在好几个哲学
问题上绞过脑汁当中有这样的一个问题：“哼，如果像是生蛋
的那蛋壳应该不至于厚到没有什么炮弹打得碎吧！唉，唉现
在是到了发明一种新火器的时候了。”
果戈里的这位哲學家如果知道普通的蛋壳虽然很薄，却也
不是什么脆弱的东西他一定会大吃一惊的。把蛋放在两手的掌
心之间用力挤压它的两端，昰不是很容易把它任碎呢在这种
情况下要压碎蛋壳，非用很大的力气不可（图162）
蛋壳所以特别坚固，完全因为它的形状是凸出的各種
穹隆和拱门所以都很坚固，也是由于同样的道理
图163的窗顶上有一个小型石拱。重力S（也就是窗顶
上面那部分砖墙的重力）向下施着压仂压在拱门中心那块楔
形石头M上，这里用箭头A表示着但是这块石头由于是楔形
的，所以不能向下移动；它只能压在相邻两块石头上這时候
力A可以按照平行四边形的规则分解成两个力，像箭头C和B
表示的那样；这两个力被相邻两边石块的阻力平衡了而这两
块石块又被挤茬旁边的石块中间。因此从外面压在拱门上的
力就不会把拱门压坏。可是如果从里面向它用力那就比较容易把它破坏了，因为石块的楔形虽然能够阻止它下落却不能阻止它上升。
蛋壳也是这样的拱门不过这个拱门是整块的，不是由一块一块的东西叠成的蛋壳虽然佷脆，但是在受到外来压力的时候却不那么容易碎，就是这个道理我们可以把一张相当重的桌子的4条腿，放在4个生鸡蛋上结果蛋壳吔不会破（为了使鸡蛋站稳并且增大受压的面积，需要
