宅家小实验 预习大发现——2204班小实验大奥秘

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　　在知识的奇妙旅程中，预习是探索未知的先行号角。当同学们居家预习科学课程时，小小的一方天地，便成了充满惊喜的科学实验室。

　　利用热胀冷缩原理，先将空气加热膨胀排出一部分，然后冷却使空气体积收缩，导致气压降低，从而使水在大气压作用下爬升。

　　大气压强：地球周围的大气对浸在其中的物体有压强，即大气压强。在实验中，杯子装满水后，杯内没有空气，外界大气压强远大于杯内水产生的压强。

压力平衡：大气对纸片产生向上的压力，这个压力与杯内水对纸片向下的压力达到平衡，从而使纸片能够托住水，水不会流出来。同时，水的表面张力也在一定程度上辅助纸片托住水，使水的表面形成一个较为稳定的曲面，减少水从杯口边缘流出的可能性。

　　瓶口吞鸡蛋实验的原理主要是利用了大气压强。实验通常是将点燃的纸条放入广口瓶中，然后迅速将剥了壳的熟鸡蛋放在瓶口，鸡蛋会慢慢被“吞”入瓶中。具体原理如下：

瓶内气压降低：纸条在瓶内燃烧时，消耗瓶内的氧气，同时使瓶内空气受热膨胀而排出一部分。当纸条熄灭后，瓶内气体温度逐渐降低，根据热胀冷缩原理，气体体积收缩。此时瓶内氧气减少，气体总量也因膨胀排出而减少，导致瓶内气压小于外界大气压。

压力差作用：外界大气压强大于瓶内气压，在这个压力差的作用下，鸡蛋受到向下的压力，从而被慢慢压入瓶中。

　　盐粒为鸡蛋提供了一个粗糙的支撑面。当把鸡蛋放在盐粒上时，盐粒会填充鸡蛋与桌面之间的缝隙，使鸡蛋与支撑面的接触点增多，从而增大了摩擦力。摩擦力可以阻碍鸡蛋滚动，帮助鸡蛋保持平衡并立起来。

　　牙签能在加入洗洁精的水中立起，主要是由表面张力变化和浮力改变引起的。水的表面张力会使水面像有一层弹性薄膜，让牙签可以漂浮在水面上。洗洁精是表面活性剂，加入水中后会降低水的表面张力。牙签在表面张力较小的洗洁精水中，受到的向上拉力不均匀，为了适应这种变化，牙签会调整姿态，可能从水平漂浮变为立起。

　　塑料袋装水能提起瓶子主要是利用了摩擦力的原理。将装水的塑料袋放入瓶子中后，由于水的重力作用，塑料袋会对瓶子的内壁产生压力。压力的存在使得瓶子内壁与塑料袋之间产生摩擦力。当摩擦力足够大时，它能够克服瓶子以及瓶内物体（如空气等）的重力，使得我们可以通过提起塑料袋来提起瓶子。

　　醋的主要成分是醋酸，小苏打是碳酸氢钠。当醋和小苏打混合时，醋酸与碳酸氢钠发生反应生成的二氧化碳气体以气泡的形式从溶液中逸出，从而产生起泡现象。

　　硬币放在杯中，倒入水后看不见，主要是光的折射原理在起作用。光在从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生改变。当杯子中没有水时，从硬币反射的光线沿直线传播进入人眼，人能看到硬币。倒入水后，从硬币反射的光线由水中射向空气，发生折射。折射光线偏离法线，人眼逆着折射光线的方向看去，感觉硬币的位置比实际位置高，且可能超出了人眼能看到的范围，所以就看不见硬币了。此外，杯子的材质和形状也可能会对光线的传播和反射产生影响，进一步干扰人眼对硬币的观察。

　　湿纸巾托水主要是利用了水的表面张力和湿纸巾的毛细作用。

表面张力：水分子之间存在着相互吸引的作用力，使得水的表面有收缩的趋势，形成表面张力。当湿纸巾覆盖在杯口时，水的表面张力会使水在湿纸巾的孔隙间形成一层类似“水膜”的结构，这层“水膜”能够承受一定的压力，从而阻止水从湿纸巾的孔隙中流出。

毛细作用：湿纸巾是由纤维组成的多孔材料，具有许多细小的孔隙。当湿纸巾被浸湿后，这些孔隙会被水填充。由于毛细作用，水会在这些孔隙中上升并保持在孔隙内，增加了水与湿纸巾之间的附着力，使得湿纸巾能够更好地托住水。同时，湿纸巾的纤维也起到了一定的支撑作用，帮助维持“水膜”的形状，进一步增强了托水的效果。

　　燃烧过的玻璃杯能吸上贴了湿纸巾的盘子，主要是基于热胀冷缩和大气压强的原理。

空气热胀冷缩：燃烧时，玻璃杯内空气受热膨胀，部分空气逸出杯外。当火焰熄灭后，杯内空气温度降低，根据热胀冷缩原理，空气体积收缩。

形成气压差：杯内空气体积收缩，使得杯内气压小于外界大气压。

湿纸巾的作用：湿纸巾一方面能使杯子与盘子之间形成较好的密封，防止空气进入；另一方面，湿纸巾中的水分蒸发，也会占据一定空间，进一步降低杯内气压。在内外气压差的作用下，外界大气压就会将盘子紧紧压在玻璃杯上，从而使玻璃杯能吸住贴了湿纸巾的盘子。

　　这些在家就能完成的小实验，让预习不再枯燥。同学们亲手操作，观察现象，思考背后的科学道理，疑惑在实践中解开，知识在探索中扎根。

每一次成功的实验，都是一次自我突破；每一个奇妙的现象，都是科学在向同学们招手。居家预习小实验，开启的是知识的大门，收获的是探索的快乐与成长的满足 ，为未来的科学学习铺就坚实又趣味满满的道路。

城北学校2204班

班主任 何小青

校审 校办公室