郭華
【摘要】 氣球是孩子們喜愛的玩具,又是商店、舞會、花車上烘托喜慶氣氛的常用裝飾品。在初中物理教學(xué)中巧妙地運用氣球做實驗,既能優(yōu)化教學(xué)效果,提高教學(xué)效率,又能讓物理教學(xué)變得生動有趣,貼近生活。
【關(guān)鍵詞】 初中 物理教學(xué) 氣球
【中圖分類號】 G633.7 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1992-7711(2015)12-065-010
1.氣球在聲學(xué)中的妙用
1.1聲音是由物體的振動產(chǎn)生的
聲音是由物體的振動產(chǎn)生的,但振動不易觀察到,實驗時,如果能借助器材把微小的振動放大,效果會更好。
(1)向氣球中吹氣,用雙手拉住氣球口,氣體向外快速流出時,發(fā)出響亮的聲音,氣球口在振動。
(2)將氣球吹鼓扎緊口放在桌面上,敲擊桌面,桌面振動發(fā)聲,氣球跳起。
(3)把剪開的氣球繃平蒙在紙筒的一端扎緊(像鼓面一樣),用雙面膠將小鏡子反射面向外貼在“鼓面”上。固定好紙筒,讓手電光照射到鏡面上,能看到一個光點從鏡面反射到墻上。在紙筒的另一端大聲喊話,墻上的光點就會晃動起來。
1.2音調(diào)與物體振動的頻率有關(guān)
將氣球吹鼓,雙手拉住氣球口,控制好氣體流速的快慢。氣體流速快時,發(fā)出很“尖銳”的聲音,氣球口振動得快。氣體流速慢時,發(fā)出較沉的聲音,氣球口振動得慢。說明音調(diào)的高低與物體振動的頻率有關(guān)。
1.3響度與振幅有關(guān)
將氣球吹鼓扎緊口,一手穩(wěn)托氣球,一手擰住氣球的小部分用力拉扯并放手,會聽到“嘭”的響聲。氣球形變程度小時,發(fā)出的響聲小,形變程度大時,發(fā)出的響聲大。說明聲音的響度與物體的振幅有關(guān)。
2.氣球在光學(xué)中的妙用
2.1透明物體的顏色是由透過的色光決定的
把紅氣球蒙在發(fā)光的手電筒上,就能看到紅光。氣球是透明物體,當光照射到紅氣球上時,只有紅光能透過紅氣球。
2.2制作水透鏡
把少量水裝入透明氣球內(nèi),扎緊口,正對太陽光并調(diào)整氣球的位置,在氣球后面會出現(xiàn)一個最亮的光斑,這個光斑就是透鏡的焦點。把氣球湊近書本上的字,字被放大了。
3.氣球在熱學(xué)中的妙用
3.1汽化
在氣球中滴入少量酒精,排出空氣,扎緊口,把氣球放入熱水中,酒精汽化體積膨脹使氣球變鼓。
4.氣球在力學(xué)中的妙用
4.1空氣的密度與溫度有關(guān)
把氣球套在試管口上,扎緊,將試管放入沸水中,試管中的空氣受熱密度變小,體積膨脹使氣球鼓起。說明空氣的密度與溫度有關(guān)。
4.2力的作用效果
將吹鼓、扎緊口的氣球放在桌上,用力一推,氣球運動起來。用手輕擋,運動的氣球變?yōu)殪o止。說明力能改變物體的運動狀態(tài)。
用手拉扯氣球,氣球伸長。用手擠壓被吹鼓的氣球,氣球變形。說明力能改變物體的形狀。
4.3力的三要素
用手擠壓被吹鼓的氣球,輕壓,氣球形變程度??;重壓,氣球形變程度大。說明力的作用效果與力的大小有關(guān)。
把氣球放在桌上,朝不同的方向推氣球,氣球向不同的方向運動。說明力的作用效果與力的方向有關(guān)。
往氣球中裝些沙子吹鼓并扎緊口置于桌上,用手推氣球的頂部,氣球不容易被推動;再推氣球的底部,氣球很容易就被推動了。說明力的作用效果與作用點有關(guān)。
4.4力的作用是相互的
用吹鼓,扎緊口的兩個氣球互相擠壓,兩氣球同時變扁。說明物體間力的作用是相互的。
4.5彈性形變和彈力
用力拉扯氣球,氣球變長,放手后它恢復(fù)原狀。用力擠壓被吹鼓的氣球,氣球變扁,放手后它也恢復(fù)原狀,這種形變叫彈性形變。
被拉伸和壓扁的氣球有一種想要恢復(fù)原狀的力,這種力叫彈力。故拉力、壓力屬于彈力。
4.6慣性與質(zhì)量有關(guān)
用兩只氣球,往一只氣球中裝些沙子,把兩氣球吹得一樣鼓,扎緊口放在桌上。同時向兩氣球吹氣,輕的氣球慣性小飛走了。重的氣球慣性大搖了搖又呆在原地。說明物體的慣性與質(zhì)量有關(guān)。
4.7摩擦力的存在
將氣球口朝上放入玻璃杯中,向氣球中打氣,使氣球比杯口稍大,系緊口,向上提起氣球,杯子被向上提起。說明杯子受到氣球施加的摩擦力而保持不掉。
4.8影響壓力作用效果的因素
用鉛筆尾輕壓或重壓被吹鼓的氣球,輕壓,氣球形變程度??;重壓,氣球形變程度大。說明壓力的作用效果與壓力的大小有關(guān)。
以同樣大小的力分別用筆尾或筆尖扎氣球,用筆尾扎時氣球安然無恙;用筆尖扎時氣球破了。說明力的作用效果與受力面積大小有關(guān)。
4.9液體壓強的存在
取一根兩端開口的玻璃管,一端蒙上氣球并系緊,往管中裝滿水,氣球向下凸出。說明液體對容器的底部存在壓強。
倒出水,把玻璃管用氣球蒙住的一端朝下壓入水中,氣球表面向上內(nèi)凹。說明液體對浸入其中的物體有向上的壓強。取一根底部密封有分叉的玻璃管,在分叉管的側(cè)面蒙上氣球并系緊,往管中裝滿水,氣球表面向側(cè)面凸出。說明液體對容器的側(cè)壁存在壓強。
4.10大氣壓強的存在
(1)瓶吞氣球
將熱水裝入玻璃瓶中涮一涮倒掉,把氣球迅速套在瓶口并系緊,氣球在大氣壓的作用下被慢慢推入瓶中,并在瓶中鼓起。
(2)吹不鼓的氣球和不會癟的氣球
將癟氣球口朝上放入飲料瓶中,把氣球口套在飲料瓶口上,用嘴對著瓶內(nèi)的氣球吹氣,怎么使勁氣球都吹不鼓。因為瓶內(nèi)的氣壓大于外界氣壓,所以氣球不會鼓起。
用錐子在飲料瓶底扎一小孔,再吹,氣球變鼓。用手堵住瓶底的小孔,放開嘴巴,變鼓的氣球不會癟掉。因為瓶內(nèi)的氣壓小于外界氣壓,氣球不會癟掉。
(3)玻璃杯“咬”氣球
把玻璃杯倒扣在吹鼓系緊口的氣球上,拿起杯子,氣球并沒有被“咬”住。往玻璃杯中倒入熱水,涮一涮倒掉,再把杯子扣到氣球上,氣球竟被杯子“咬”住了。
5.氣球在電學(xué)中的妙用
5.1帶電體能吸引輕小物體
把一帶電體靠近吹鼓懸掛的氣球,氣球被吸引。說明,帶電體能吸引輕小物體。
5.2同種電荷相互排斥
將兩氣球吹鼓用線系好,分別與毛皮摩擦,再迅速將兩氣球懸掛在一起,兩氣球由于帶上同種電荷相互排斥而分開。
5.3異種電荷相互吸引
用毛皮與吹鼓的氣球摩擦一會,將氣球懸掛起來,用剛摩擦過的毛皮靠近氣球,氣球會被吸引而向毛皮靠近。說明異種電荷相互吸引。