下载文档第一篇：凸透镜实验实验创新教案
2012年全县中学物理和小学科学教师 实验创新大赛教案体例
一、实验课题名称:凸透镜成像实验改进
二、参赛教师所在单位及姓名：黄泥中学 彭姿桃
三、正文
1、实验或器材在教材中所处的地位与作用
“探究凸透镜成规律”是人教版八年级物理第章第二节的内容，凸透镜成像是初中物理光学中非常重要的知识，而凸透镜成像规律是教学重点和难点。突破这个难点，对培养学生学习物理的兴趣，树立学生的自信心，提高整体教学质量有着积极的意义。此外，凸透镜的成像规律的探究实验，可以让学生经历从观察到的凸透镜成像的有关现象和收集到的实验数据中，体验归纳出凸透镜成像规律的过程，避免对于规律的死记硬背。对培养学生的实验能力和提高学生的知识有着积极的作用。因而做好此实验是光学教学的关键。
2、实验原型及不足之处
如下图是义务教育课程标准实验教科书初中物理八年
实验中存在的问题：
（一）光源不足
（1）使用蜡烛时，烛焰所成的实像学生能轻易观察到是上下相反倒立的，但却不能发现所成的实像也是左右相反的特点。（2）由于蜡烛在燃烧的过程中不断变短，因此燃烧一段时间后，烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心不在同一高度，而在光屏上找不到像时就必须重新调整三者的高度，这样就会干扰学生的思维。
（3）烛焰易受空气流动晃动而大小不稳定，对光屏上像的清晰度及位置产生影响，这样就不便确定最清晰像的位置，造成较大的实验误差。
（4）由于此实验要在密闭的暗室中进行，空气与室外流通不畅，蜡烛在燃烧时发出浓烈的气味并使实验室内二氧化碳浓度增加，使人感觉不适。
（5）蜡烛一般是靠蜡泪粘在托盘上，很容易发生倾斜，有可能读出的物距并不是烛焰到凸透镜光心的真实距离，造成实验误差；如果不慎还容易烫伤学生等，存在很大的安全隐患。
（二）刻度尺的不足
常见光具座上的刻度尺，一般是从左往右依次变大。学生在探究过程中记录物距、像距时往往要经过计算，而不少学生忘记计算，直接记下刻度尺上的刻度，这将直接影响数据的分析、规律的总结。
（三）光屏不足
.以往光屏上成像的大小是用目测，如果成放大或缩小的实像可以辨别出来.但当物体位于两倍焦距上成等大的实像时，学生往往认为是缩小的。因为像比物要暗，从而造成变小的错觉，这种情况下靠目测的方法将得不出正确结论。
3、实验创新之处
改进后的实验装置有以下优点：
（1）学生探究时，该光源操作方便、不会受气流的影响，使光屏上所成像位置更容易找准，像更加清晰、稳定，物距、像距也容易测量，减小了实验误差
（2）由于该光源显示“F”，从光屏上所成的像可以直观观察到像的上下、左右都是相反的，这样在实验的过程中帮助学生轻松纠正了片面的认为凸透镜成实像时只是上下倒立的错误观点，很容易地突破了一个认知难点。（3）在实验探究中，学生能很方便地观察到u=2f时成等大实像和u=f时不能成像的情况，也方便比较实像与物体的大小，实验效果很明显。
（4）此实验无需在暗室中进行，光线充足，有利于学生的身心健康成长。
（5）实验探究中学生记录的物距、像距准确，为分析数据和总结规律做好了准备。改进后的装置还具有操作简便、安全可靠、重复使用等特点。
4、实验器材 实验需要器材：刻“F”的黑纸片，强光手电筒，凸透镜，光具座（刻度尺的零刻线在中央），画上线条的光屏
5、实验原理及装置说明（包括实验装置平面图）
在演示“凸透镜成像规律”实验中，教材是用蜡烛做光源，蜡焰所成的实像学生能观察到是上下相反倒立的，但却不能发现所成的实像也是左右相反的特点，而且蜡烛燃烧不断变短，烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心不在同一高度，影响实验效果，又因蜡烛火焰在u=2F时，光屏上出现的像感觉上是缩小的，而不是等大的，学生只是半信半疑。若不用蜡烛做光源，而是将刻有“F”的黑色卡纸（如图甲）蒙在手电筒（如图乙）做光源；不用常见光具座上的刻度尺，而用零刻线在中间的刻度尺；不用普能的光屏而用画上线条的光屏来探究凸透镜成像规律，就如下图所示装置，操作步骤按教材上的步骤进行，能
6、实验过程
7、实验效果
8、自我评价
第二篇：平面镜和凸透镜成像及其实验
平面镜和凸透镜成像及其实验
一，知识
1，平面镜成像规律：物体在平面镜中所成的像是虚像；像和物体大小相等；它们的连线和镜面垂直；它们到镜面的距离相等。
2，凸透镜成像的5种情况：
[1]，当物距大于二倍焦距[u＞2f]时，成倒立、缩小的实像，像距介于焦距和二倍焦距之间[2f＞υ＞f]。
[2]，当物距等于二倍焦距[u=2f]时，成倒立、等大的实像，像距等于二倍焦距[υ=2f]。
[3]，当物距介于焦距和二倍焦距之间[2f＞u＞f]时，成倒立放大的实像，像距大于二倍焦距[υ＞2f]。
[4]，当物距等于焦距[u=f]时，不成像。
[5]，当物距小于焦距[u＜f]时，成正立、放大的虚像，像距大于物距[υ＞u]。
凸透镜只要物距大于焦距，就成倒立的实像，并且随着物距的减小像和像距都变大。二，平面镜成像规律的探究
1，平面镜成像规律的探究所用器材有那些？
2，平面镜成像规律的探究步骤；
3，为什么实验时用玻璃做平面镜而不用化妆镜？
4，你是怎样证明平面镜所成的像是虚像的？
5，为什么用两支相同的蜡烛，并使蜡烛的烛焰相同？
6，如何证明它们的连线和镜面垂直，它们到镜面的距离相等？
三，凸透镜成像的实验探究
1，探究凸透镜成像所用器材有哪些？
2，探究凸透镜成像的实验步骤。
3，凸透镜、蜡烛、光屏在光具坐上的位置关系如何？怎样调整凸透镜、蜡烛、光屏在光具坐上的高度？为什么？
4，你从凸透镜成像的5种情况中找出了哪些规律？
四，平面镜和凸透镜成像实验练习
31．小彤在探究凸透镜成像规律的实验中，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧，如图所示，为了找到烛焰清晰的像，小彤应将光屏向 _________移动（选填“左”或“右”）．小彤将光屏移到某一位位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像，则该像是 _________像（选填“实”或“虚”）．小彤将点燃的蜡烛移动到光具座上35cm刻线处，移动光屏可以再次在光屏上观察到的烛焰清晰的像，这一实验现象可以说明 _________的成像特点（选填“照相机”，“幻灯机”或“放大镜”）．
36．为了探究平面镜成镜时，像到平面镜的距离v与物到平
面镜的距离u的关系，现将泡沫塑料板放在水平桌面上，再将白纸平放并固定在泡沫塑料板上，在白纸中间测一条直线MN，把一块带支架的平面镜（不透明）沿直线MN位置，使平面镜底边与直线MN重合，且使平面镜垂直于纸面，如图所示，请你在图装置的基础上，利用一把刻度尺和一盒大头针设计一个实验，证明：平面镜成像时，像到平面镜的距离v等于物到平面镜的距离u，请写出实验步骤，画出实验数据记录表．
29．如图所示，小刚用焦距为10cm的凸透
镜作实验．他点燃蜡烛后，沿光具座移动光屏，在光屏上始终得不到烛焰完整的像．经过分析，他发现造成这种现象的原因是烛焰中心、________中心和光屏中心没有被调整到同一高度．上述问题解决后，小刚在光屏上看到烛焰清晰、完整的像．并测得蜡烛与凸透镜的距离为15cm，则该像是倒立、__________（选填“放大”或“缩小”）的实像．
30．小立探究凸透镜成像规律的实验装置如图所示，其中焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上，位于50cm刻线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧．小立将蜡烛移至10cm刻度线处，移动光屏，直到光屏上出现了烛焰清晰的像，则该像是倒立、______的实像（选填：“缩小”、“等大”或“放大”）；小立想在光屏上成一个比点燃的蜡烛大的像，当他把点燃的蜡烛靠近凸透镜的同时，他应将刚才位置的光屏向 _________凸透镜移动．（选填“靠近”或“远离”）
31．小华想探究凸透镜成像规律．实验桌上有A、B、C三个凸透镜，其中凸透镜A的焦距为10cm，凸透镜B的焦距为50cm，凸透镜C的焦距未知．光具座上标尺的刻度范围如图所示．
（1）小华想探究凸透镜成实像的规律，应选用 _____凸透镜（选填“A”或“B”）．实验过程中，他将点燃的蜡烛放置在距凸透镜25cm处时，移动光屏，直到光屏上呈现出烛焰清晰的像，则该像是倒立、_________的实像．（选填“放大”或“缩小”）
（2）小华将凸透镜C固定在光具座上50cm刻线处，当烛焰在光具座上30cm到40cm刻线之间时，烛焰的像是放大、倒立的实像；当烛焰在光具座上0cm到30cm刻线之间时，烛焰的像是缩小、倒立的实像．由此可判断烛焰在光具座上45cm刻线处时，烛焰的像是放大、_____的 _______像．
28．小峰同学在“探究平面镜成像的特点”实验时，将玻璃板竖直
放在水平桌面上，再取两段相同的蜡烛A和B一前一后竖直放在桌面上，点燃玻璃板前的蜡烛A，移动蜡烛B，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，如图所示．在此实验中：
（1）用两段的蜡烛是为了比较像与物 _____________的关系．
（2）在寻找蜡烛像的位置时，眼睛应该在蜡烛 _______（填“A”或“B”）这一侧观察．
（3）移去蜡烛B，在其原来的位置上放一光屏，光屏上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜成的像是 ______（选填“虚”或“实”）像．
30．在探究凸透镜成像规律时，小捷用了9个红色的发光
二极管按“F”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，实验装置如图所示：
（1）为了确定凸透镜的焦距，小捷将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个 ______（填“亮点”或“亮环”）为止，测得它与凸透镜中心的距离为10cm，确定出焦距f= _______（填“5cm”或“10cm”）.（2）凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小捷将光源移至光具座30cm处后，再移动光屏，至到如图所示位置，光屏上会出现清晰 ___________（填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；如果她将光源再远离凸透镜一些，这时光屏应向 ______（填“左”或“右”）移动，以获得清晰的实像．
（3）如果将光源移至7cm处，凸透镜此时成的是放大的 _______（填“虚像”或“实像”）． 3231．探究凸透镜的成像规律的实验中，若将凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，当有平行光从左向右透过凸透镜时，可在位于60cm刻线处的光屏上看到清晰的小亮点，由此可知该透镜的焦距是 ______cm．若将透镜和点燃的蜡烛按如图那样放置，再适当移动光屏，可在光屏得到一个清晰、倒立、________的实像（选填“放大”或“缩小”）．
30．小磊在探究凸透镜成像规律时，将A凸透镜固定在光具座上35cm刻线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图甲所示，由A凸透镜成像中物距和像距的变化关系画出图象如图乙所示；接着他保持蜡烛的位置不变，将凸透镜A换为凸透镜B并保持位置不变，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图丙所示．
（1）请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断：凸透镜A的焦距是 _____cm，凸透镜A的焦距 _______凸透镜B的焦距．（选填“等于”、“大于”或“小于”）
（2）图丙所示的实验现象可以说明 _______的成像特点（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）；如果将蜡烛移到光具座上25cm刻线处，烛焰的像是放大、________的虚像．
28．如图为小红同学探究平面镜成像特点的实验装置图．她
将一块玻璃板竖直架在一把直尺的上面，并保持玻璃板与直尺垂直．再取两根完全相同的蜡烛A和B分别竖直置于玻璃板两侧的直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行观察和调整．
（1）选用直尺的作用是为了便于比较 ____________________；
（2）选用两根完全相同的蜡烛是为了比较 __________________________；
（3）在利用蜡烛B确定出蜡烛A所成像的位置后，移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上 ________（选填“能”或“不能”）得到蜡烛A的像．
28．小红在水平桌面上利用如图所示的实验器材，探究平面镜
成像的特点．其中A、B是两段完全相同的蜡烛，C是平整的白纸，E是薄透明平板玻璃．小红将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，观察到玻璃板后有蜡烛A的像A′，小红在像A′所在的位置用光屏 _____承接这个像（选填“能”或“不能”）．小红在玻璃板后移动蜡烛B想使其与像A′完全重合，但小红沿水平桌面无论怎样移动蜡烛B，蜡烛B始终不能与蜡烛A的像A′完全重合，造成这种情况的原因可能是___________________.29．如图是“探究平面镜成像特点”的情景：竖直放置的透明玻璃板下方放
一把直尺，直尺与玻璃板垂直；实验时，在玻璃板前面的直尺上放一支点燃的蜡烛A，还要在玻璃板后面的直尺上放一支没有点燃的与蜡烛A大小相等的蜡烛B，这是为了比较 _____ 的大小关系，小心地移动蜡烛B，直到与蜡烛A的像重合为止．多次实验并进一步观察两支蜡烛A、B在直尺上的位置会发现，像和物的连线与玻璃板垂直，像和物到玻璃板的距离_____>
30．如图所示，是探究凸透镜成像规律的实验装置，其中蜡烛已被点燃，凸透镜的焦距是10cm．在做实验之前，你觉得光具座上的蜡烛应再调 _____一些（高或低）．小刚同学将实验装置调整好后．将蜡烛放在20cm的刻线处，凸透镜放在50cm的刻线处，通过移动光屏，可得到清晰缩小、倒立的实像．这种成像的原理可应用于 _________（选填：“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）
29．图11是“探究平面镜成像特点”的情景：竖直放置的透明玻璃板下方放一把直尺，直
尺与玻璃板垂直；实验时，在玻璃板前面的直尺上放一支点燃的蜡烛A，还要在玻璃板
图11
后面的直尺上放一支没有点燃的与蜡烛A大小相等的蜡烛B，这是为了比较
第三篇：实验探究—凸透镜成像说课稿
科学探究：凸透镜成像说课稿
各位评委老师：
大家上午好，今天我说课的题目是：科学探究：凸透镜成像。下面，我从教材分析、教学目标及重难点、教法与学法、教学过程、板书设计五个方面来说这节课。首先我来说一下教材分析。
一、教材分析：
本节课是教科版八年级上册第四章第5节课第二课时的一节内容，它是对上节课学习了透镜的焦点、焦距以及光路图之后的延伸，同时又为下两节神奇的课眼睛、望远镜、显微镜的学习奠定了基础。
二、教学目标：
结合本节课的特点，和新课程标准下知识与能力、过程与方法、情感态度价值观三个维度我将本节课的教学目标确定为以下三点：
1、知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件。
2、在探究活动中能够独立完成五个成像规律。
3、通过探究活动，激发学生的学习兴趣，培养学生勇于探究生活中的物理现象和物理学规律。
由于凸透镜成像既是本章的重点也是难点，根据新课标的要求，以及学生的年龄特点和认知规律我将本节课的教学重点确定为：
通过实验探究理解并掌握凸透镜成像的规律。
三、教法与学法：
基于以上考虑，为完成以上教学目标，突破教学重点，解决教学难点，本节课我所采用的教法有，创设情境法，引导法，师生交流法，由于我们物理教学十分重视理论联系实际能力，通过以上方法可以提高学生的学习兴趣，激发学生的求知欲。
在学法上我贯彻的指导思想是把学习的主动权还给学生，倡导自主、合作、探究的学习方法，采用此方法可以让学生养成勤于动手，勤于动脑的良好学习习惯。
四、教学过程：
综上所述为能顺利完成本节课的教学目标，解决教学重难点，本节课的教学过程我将分以下六个环节展开：
1、创设情景，激发兴趣
首先让学生拿起实验台上的凸透镜分别近距离看书上的文字，再远距离观察窗外的景物，此时学生会惊奇发现观察的远近不一样，观察的结果也不一样。随即学生就会产生很多疑问。
2、提出问题，猜想假设
根据以上学生的疑问我会提出以下问题：
凸透镜成像都有哪些？成像的不同都与什么因素关？ 以上问题我决定采用小组讨论的方式来解决，之后汇报讨论结果，有教师引导最终得出：
凸透镜成像不同可能与物体到透镜的距离有关？此时将学生对实验的渴望推向极致！
3、教师指导，进入实验
在进入实验之前首先要教师引导介绍实验器材、说明实验注意事项解释物距、像距、实像、虚像等，为了使学生的主要精力集中在实验探究上来，可以省去测焦距这一步骤，直接告诉学生凸透镜的焦距为10cm，之后让学生小组合作，进入实验。
4、小组合作，数据收集
在该过程中我也会参与其中，对学生适当引导，但一定让学生自己动手，只有这样才能让学生会感觉到自己就是课堂的主人，是理论的“探索者”、“发现者”。
实验结束选出小组代表汇报实验结果，学生监督教师引导，师生共同将以上表壳补充完整。
5、师生交流，得出结论
之后引导学生将以上表格重点距离转化为物距u和焦距f之间的关系，同时提出以下两个问题
（1）实像放大与缩小的分界点在哪？（2）实像与虚像的分界点在哪？
该过程我采用提问的方式，师生交流共同解决最终得出结论：“ 一倍焦距定虚实，二倍焦距定大小，物远像近像变小，物近像远像变大，”的结论。
6、当堂检测，巩固提升
为巩固本节课所学知识，可以让学生做出凸透镜成像的五个光路图，并配有适当的练习题巩固所学知识。
五、板书设 课课堂小结
教学反思
由于蜡烛不稳定性，可以用多个红色的发光二极管按“F”镶嵌在白色方格板上，代替烛焰作为光源，又用同样的白色方格板作为光屏 优点：
1、光源不会晃动，光屛所成的像比较稳
2、更方便比较像与物的大小。
第四篇：创新实验
一、瓶内吹气球
思考：瓶内吹起的气球，为什么松开气球口，气球不会变小？
材料：大口玻璃瓶，吸管两根：红色和绿色、气球一个、气筒
操作：
1、用改锥事先在瓶盖上打两个孔，在孔上插上两根吸管：红色和绿色
2、在红色的吸管上扎上一个气球
3、将瓶盖盖在瓶口上
4、用气筒打红吸管处将气球打大
5、将红色吸管放开气球立刻变小
6、用气筒再打红吸管处将气球打大
7、迅速捏紧红吸管和绿吸管两个管口
8、放开红色吸管口，气球没有变小
讲解：当红色吸管松开时，由于气球的橡皮膜收缩，气球也开始收缩。可是气球体积缩小后，瓶内其他部分的空气体积就扩大了，而绿管是封闭的，结果瓶内空气压力要降低——甚至低于气球内的压力，这时气球不会再继续缩小了。
二、能抓住气球的杯子
思考：你会用一个小杯子轻轻倒扣在气球球面上，然后把气球吸起来吗？
材料：气球1～2个、塑料杯1～2个、暖水瓶1个、热水少许
流程：
1、对气球吹气并且绑好
2、将热水（约70℃）倒入杯中约多半杯
3、热水在杯中停留20秒后，把水倒出来
4、立即将杯口紧密地倒扣在气球上、轻轻把杯子连同气球一块提起
说明：
1、杯子直接倒扣在气球上，是无法把气球吸起来的。
2、用热水处理过的杯子，因为杯子内的空气渐渐冷却，压力变小，因此可以把气球吸起来。
延伸：
小朋友，请你想一想还有什么办法可以把气球吸起来？
三、会吸水的杯子
思考：用玻璃杯罩住燃烧中的蜡烛，烛火熄灭后，杯子内有什么变化呢？
材料：玻璃杯（比蜡烛高）1个、蜡烛1支、平底盘子1个、打火机1个、水若干
操作：
1.点燃蜡烛，在盘子中央滴几滴蜡油，以便固定蜡烛。
2.在盘子中注入约1厘米高的水。
3.用玻璃杯倒扣在蜡烛上
4.观察蜡烛燃烧情形以及盘子里水位的变化
讲解： 1.玻璃杯里的空气（氧气）被消耗光后，烛火就熄灭了。
2.烛火熄灭后，杯子里的水位会渐渐上升。
创造：
你能用排空的容器自动收集其它溶液吗？
四、会吃鸡蛋的瓶子
思考：为什么，鸡蛋能从比自己小的瓶子口进去？
材料：熟鸡蛋1个、细口瓶1个、纸片若干、火柴1盒
操作：
1、熟蛋剥去蛋壳。
2、将纸片撕成长条状。
3、将纸条点燃后仍到瓶子中。
4、等火一熄，立刻把鸡蛋扣到瓶口，并立即将手移开。
讲解：
1、纸片刚烧过时，瓶子是热热的。
2、鸡蛋扣在瓶口后，瓶子内的温度渐渐降低，瓶内的压力变小，瓶子外的压力大，就会把鸡蛋挤压到瓶子内。
创造：当瓶子中气体的压力大于瓶子外面的压力时，瓶子会发生什么变化？
五、瓶子瘪了
思考：你能不用手，把塑料瓶子弄瘪吗？
材料：水杯2个、温开水1杯、矿泉水瓶1个
操作：
1.将温开水到入瓶子，用手摸摸瓶子，是否感觉到热。
2.把瓶子中的温开水再倒出来，并迅速盖紧瓶子盖。
3.观察瓶子慢慢的瘪了。
讲解：
1.加热瓶子里的空气，使它压力降低。
2.由于瓶子外的空气比瓶子内的空气压力大，所以把瓶子压瘪了。
创造：
如果瓶子里气体的压力比瓶子外空气的压力大，瓶子会变成生么样子？
六、会跳远的乒乓球
思考：乒乓球放在高脚杯中，你怎样吹气，球才会跳出杯子呢？
材料：高脚杯2个、乒乓球1个
操作： 把两个高脚杯并排放置 将乒乓球放在第一个杯子中。从不同角度吹气，看看乒乓球有什么状况：对着球的侧面吹气；对着球的上方吹气
讲解：
1、向球的侧面吹气，乒乓球不容易跳到第二个杯子里去（或跳出来）
2、向球的上方吹气，上方压力变小，乒乓球会浮起来，继续吹，就跳入第二个杯子去了
创造：换个新方法也能让乒乓球跳到下一个杯子里
七、会吹泡泡的瓶子
思考：你知道瓶子是怎样吹泡泡的吗？
材料：饮料瓶1个、冷热水各1杯、彩色水一杯、大盘子1个、橡皮泥1块、吸管若干
操作： 将吸管逐一连接，形成长管（连接口用胶带封好）。将吸管放入瓶中，并用橡皮泥密封住瓶口，然后把瓶子放置在盘子中。弯曲吸管，使吸管另一端进入有色水的玻璃杯中。向瓶子壁上浇热水，杯子中的吸管会排放大量气泡。向瓶子壁上浇冷水。玻璃杯中的水会经过吸管流入瓶中。
讲解： 因为塑料瓶很薄，于是热可以穿过瓶壁，进入瓶子中的空气里。瓶子中的空气受热后会膨胀。水中的气泡就是空气膨胀时，被挤出瓶子的空气。瓶子中的空气遇冷时收缩。瓶子中的空气收缩时，水便占据了剩余的空间。
创造：瓶子盖太紧时，你知道如何用最好的方法打开它吗？
八、自己会走路的杯子
思考：杯子没有腿，它是怎样从上面走下来的材料：杯子一个、蜡烛、火柴、玻璃、两本书、水
操作：
1、用一块玻璃板，放在水里浸一下
2、玻璃一头放在桌子上，另一头用几本书垫起来（高度约5厘米）
3、拿一个玻璃杯，杯口沾些水，倒扣在玻璃板上。
4、用点燃的蜡烛去烧杯子的底部，玻璃杯会自己缓缓地向下走去。
讲解：
当烛火烧杯底时，杯内的空气渐渐变热膨胀，要往外挤，但是，杯口是倒扣着的，又有一层水将杯口封闭，热空气
跑不出来，只能把杯子顶起一点儿，在自身重量的作用下，就自己下滑了。
九、纸杯旋转灯
思考：蜡烛纸杯灯为什么会转动？
材料：纸杯2个、牙签1支、蜡烛1支、胶带1卷、绳子1根、剪刀1把
操作：
1、取一纸杯，在杯身对称处各剪开一个方形大口，在杯底固定上蜡烛，作为灯的底座。
2、另一个纸杯则在杯身约等距离位置剪出三四个长方形的扇叶，在杯底中央处穿上绳子，并用牙签棒固定，作为灯的上座。
3、将两个纸杯上下对口用胶带贴好固定。
4、点上蜡烛，拉起绳子，看看有什么现象产生。
讲解：
1、蜡烛燃烧的时候，火焰尖端多呈朝上的方向。
2、空气受热会上升，然后沿着上方纸杯的扇叶口流动，因而造成旋转的现象。
创造：
你能让蜡烛纸杯灯向相反的方向转动吗？
注意：
注意蜡烛燃烧时的安全！
十、飞行的塑料袋
思考：在没有风吹的情况下，塑料袋为什么会在天上飞行？
材料：塑料袋（轻便的）、吹风机1个
操作：
1.打开塑料袋，倒置。将吹风机伸入塑料袋，并打开热气开关。
2.几秒钟后，关闭吹风机并拿开。
3.松开手，塑料袋会飘起来。
讲解：
1.热气轻，向上升，使塑料袋也向上升。
2.热能使物体飞起来，因为热气是上升的。当空气受热并且上升时，热气便通过“对流”向上运动。从取暖器散发的热温暖整个房间，也是借助于“对流”。
创造：
你能试着制作一个简易的热气球吗？
十一、空气的质量
思考：你们知道吗，空气也是有质量的。怎样证明空气也有质量呢？
材料：1架天平、2只一样重的气球、打气筒
操作：
1.把两只气球分别放在天平的两端，天平保持平衡。
2.拿起另一只气球，给气球打气并将气球口系紧。
3.将打起气的气球放到天平的一端，没打气的气球放到天平的另一端，观察天平的变化
讲解：
1.两只气球在打气前，质量相等，因此天平保持平衡。
2.打气后的气球增加了气球内空气的质量，因此，天平偏向打气后的气球一端。
3.如果是带有指针刻度的天平，就能测出空气的质量数
创造：你能用其它方法称一下空气的质量吗？
十二、云的形成
思考：你知道天空中的云是怎么形成的吗？ 材料：冷水1杯、剪刀或锥子1把、火柴1盒、吸管1支、橡皮泥1块、玻璃瓶（带可旋转盖）
操作： 在瓶子盖上戳个洞，在洞中插入吸管，并用橡皮泥将吸管周围密封。在瓶子中倒入一些冷水，摇晃均匀，然后把水倒出来。*近瓶口，点燃一根火柴。吹灭火柴，把冒烟的火柴扔进瓶子中，让烟进入瓶子。迅速拧紧瓶盖，通过吸管向瓶子中用力吹气。停止吹气，用手堵住吸管，使空气留在瓶中。松开吸管，当空气冲出瓶子时，瓶子中就产生了云。
讲解：
1、往瓶子中吹气，增加压力。
2、松开吸管后气压下降，空气变冷了。
3、瓶子中的水蒸气附着在烟中的尘粒上，凝结成极小的水滴，许多的小水滴就形成了云。
创造：你能用其它方法制作云吗？
注意：小心火柴不要烧手
十三、光与彩虹
思考：你用什么办法能制作出与空中彩虹颜色一样的彩虹? 材料：清水1盆、平面镜1个
操作：
把镜子斜插入水盆中，镜面对这阳光，在水盆对面的墙上就能看到美丽的彩虹。
讲解：
将镜子插入水中时，在对面的墙上就能看到美丽的彩虹。它是光的折射作用。
创造：
小朋友，想一想,还有什么办法,可以制造出美丽的彩虹?
十四、纽扣的出现与消失
思考：小朋友，当筷子插一半在水中时，看到的是筷子“折断”的样子，这是什么原因呢？
材料：纽扣1枚、水少许、浅底盘1个、玻璃杯1个
流程：
1、将纽扣放在盘中。
2、杯子杯口朝上，压在纽扣上。
3、往杯内倒入清水。
4、注入水后的杯子看不清纽扣。
5、加些水到盘子中，可以看得见纽扣。
说明：
1、当杯子渐渐注入水时，由于光线折射，纽扣的影像会消失。
2、把水再加入盘子中，改变光的折射角度，纽扣影像会重新出现。
延伸： 光由空气进入水中，或由空气进入玻璃中，就会产生一些折射的现象，那么，就请你想一想，生活中还有哪些光的折射事例呢
十五、认识浮力
思考:当我们躺在水面上像帆船一样漂浮着,我们都知道是水的浮力在支撑我们。但你可知道怎样测量浮力吗？
材料：1个弹簧秤、1把锁、1个装水的玻璃杯
操作：
1.先把锁挂在弹簧秤下，记录弹簧秤的刻度。
2.然后将弹簧秤挂的锁放入水中，记录此时弹簧秤的刻度。
3.比较两次记录下的刻度，思考为什么会不同。
讲解：
1.锁浸在水中，会受到水对它的向上的支持力，即浮力。
2.两次记录的差值就是水对小铜锁的浮力。
创造：
用弹簧秤再称别的物体（比如小木块，橡皮头等），观察不同的物体的浮力大小。
十六、冰块融化后会怎样
思考：在一个杯子中放一个冰块，然后倒满水。当冰融化后，杯内的水会溢出来吗？
材料： 1块冰块、2个杯子、水
操作：
1.在托盘上放置一个空杯子，在空杯子中放入一块冰。
2.往杯中倒满水，使冰块的一大部分会高出水面。
3.等待冰块融化。观察融化后，水会不会溢出 杯子。
讲解：
水结冰时体积会增大百分之九，因此质量变轻，自然会浮在水面上。当冰块融化时，它失去的是增加的那百分之九的体积，因此，水不会溢出。
其实冰块在水面以下的那部分，就是整个冰块的水的体积。
十七、自动旋转的奥秘
思考：装满水的纸盒为什么会转动？
材料：空的牛奶纸盒、钉子、60厘米长的绳子、水槽、水
操作：
1、用钉子在空牛奶盒上扎五个孔
2、一个孔在纸盒顶部的中间，另外四个孔在纸盒四个侧面的左下角
3、将一根大约60厘米长的绳子系在顶部的孔上
4、将纸盒放在盘子上，打开纸盒口，快速地将纸盒灌满水
5、用手提起纸盒顶部的绳子，纸盒顺时针旋转
讲解：水流产生大小相等而方向相反的力，纸盒的四个角均受到这个推力。由于这个力作用在每个侧面的左下角，所以纸盒按顺时针方向旋转
创造：
1、如果在每个侧面的中心扎孔，纸盒会怎样旋转
2、如果孔位于每个侧面的右下角的话，纸盒将向哪个方向旋转
十八、小船与船浆
思考：看过划船吗？亲自动手划过船？知道船在水上为什么会向前移动吗？
材料：剪刀1把、纸板1块、橡皮筋1条、脸盆及水1盆
流程：
1.剪下长约12厘米×8厘米的硬纸板
2.一端剪成尖形为船头，另一端中央剪下约5厘米的缺口为船尾
3.剪一块约3厘米×5厘米的纸板坐船浆
4.用橡皮筋套在船尾处，并将船浆绑好
5.将纸板桨逆时针转紧橡皮筋，小船向前移动
6.若把纸板桨顺时针转紧橡皮筋，小船向后移动
说明：
1、橡皮筋扭转的方向不同，船行驶的方向也正好相反。
2、纸船运动的力量，是来自橡皮筋扭转的能量。
延伸：
仔细观察划船的动作，它造成的水流方向和船行方向有什么关系呢？
十九、水的压力
思考：你们知道水压的大小是由什么决定吗？
材料：1个装牛奶的矩形竖直纸盒、1卷胶带、1个钉子、水若干、平盘
操作：
1.放好牛奶盒，用钉子在任意一个侧面戳三个孔。三个孔的位置分别是底部、居中和上部。
2.用胶带把三个孔封住。
3.将纸盒中加满水。
4.将平盘放在有孔的侧面的下方，将胶布撕开。观察三个孔的喷水有什么不同。
讲解：
1.实验发现，从底部流出的水喷射得最远，其次是中部的水，喷得最近的是从顶部喷出的水。
2.水的压力由深度决定，水越深，压力就越大；水越潜，压力就越小。
创造：
如果你会游泳，你可以在水中感受水的压力。使头位于水深不同的位置，你会感受到耳朵受到的压力是不同的。
二十、帕斯卡桶裂 思考：塑料瓶侧壁划上几条刀痕后再装满水，水为什么水不会从刀痕处流出来？
材料：塑料瓶一个、刀子一把、橡皮筋一根、漏斗一个、吸管、橡皮泥
操作：
1、拿一塑料瓶，在其侧壁用刀子平行于侧壁划几条刀痕（要将侧壁划透），再用橡皮筋将这个塑料瓶在刀痕处拦腰箍紧．在塑料瓶盖上穿入一段吸管，用橡皮泥密封．
2、取一漏斗与吸管相接
3、手持漏斗与瓶口相对齐，然后往漏斗内注水，使塑料瓶和漏斗装满水为止，此时塑料瓶的刀痕处不出水．将漏斗举高，就可见刀痕处有水流出来．
讲解：一个容器里的液体，对容器底部（或侧壁）产生的压力，可以远大于液体自身的重量
注意：使用刀子危险请家长帮助
二十一、笔帽潜水员
思考：潜水艇为什么能潜入水下，又能回到水面呢？我们来做一个“潜水员”的玩具吧！
材料：塑料笔帽1个、橡皮泥1块、水1杯、矿泉水瓶1个
操作： 将橡皮泥粘到笔帽底部。（笔帽一定不要有洞）在水瓶中完全灌满水，把笔帽放进瓶子，拧紧瓶盖。用力挤压瓶子，观察笔帽沉下瓶底。松开手，笔帽又回到瓶子顶部。
讲解： 笔帽里的空气使它漂浮。水压进笔帽，笔帽很重并下沉。水流出笔帽，笔帽变轻并上升。
创造：你能制作一个不同的潜水玩具吗？
二十二、冲不走的乒乓球
思考：为什么水不能把乒乓球冲走? 材料：乒乓球一个、脸盆一个
操作：
1、拿一个大洗脸盆，放在自来水龙头底下，打开水龙头，先放进半盆水
2、然后取一个乒乓球放在水流落点处，只见乒乓球被牢牢“禁闭”在水流里，好像被吸住了，无论你把水开得多大，都不会把它“赶出来”。
讲解：贴近乒乓球的水流速度大，压强小；外层的水流速小，压强大，而且四周的压力基本相等，所以它只能在水里不断翻滚，却永远无法逃脱，除非关闭水龙头。
创造：将乒乓球换成其它材料制成的球，会有什么现象出现
二十三、水中悬蛋
思考：想一想能用什么办法使鸡蛋在水中不漂起又不沉下，而是悬浮在水中？
材料：玻璃杯两个、水、食盐、蓝墨水、筷子、鸡蛋
操作：
1.在玻璃杯里放三分之一的水、加上食盐，直至不能溶化为止。2.再用一只杯子盛满清水，滴入一两滴蓝墨水，把水染蓝。
3.取一根筷子，沿着筷子，小心地把杯中的蓝色水慢慢倒入玻璃杯中。
4.玻璃杯里下部为无色的浓盐水，上部是蓝色的淡水。
5.动作轻而慢地把一只鸡蛋放入水里，它沉入蓝水，却浮在无色的盐水上，悬停在两层水的分界处。
讲解：
生鸡蛋的相对密度（比重）比水大，所以会下沉。盐水的相对密度比鸡蛋大，鸡蛋就会上升。
创造：
你能换其它溶液来做这个实验吗？
二十四、火山爆发
思考：你知道吗？一种水会飘在另一种水的上边，自己动手制作一个水下的“火山”喷发，来观察这个现象吧
材料：玻璃缸或盆1个，冷热水若干、墨水少量、带盖的小瓶1个
操作： 在玻璃缸中倒入3/4的冷水。把小瓶中装满热水，加入几滴墨水，拧紧瓶盖，并摇晃均匀。把小瓶放在缸底并拧开盖子。观察墨水喷向水面：热的染色水在冷水的上面形成了一层。冷却后观察，染色水就会与冷水混合。
讲解：
1、瓶子里的热水比较轻
2、热水的密度小于冷水
二十五、水球的泳姿
思考：水球在冷水里和热水里的沉浮一样吗？
材料：透明玻璃杯2个、小气球1个、冷水、热水各半杯
操作：
1、将小气球灌上水，在气球口上用细绳系紧
2、把水球放在冷水杯子里，水球浮在冷水里
3、把水球放在热水杯子里，水球沉在水底
讲解：冷水和热水的密度不同，冷水的相对密度比热水的密度大，所以水球在热水中会下沉，在冷水里会浮起来
创造：冷水和热水的密度有大小之别,你能用其他试验来证明它吗？
二十六、烧不坏的手绢
思考：燃烧后的手绢为什么没被烧坏
材料：手绢、玻璃杯、铁丝、酒精、火柴、水
操作：
1、将两份酒精和一份水兑在一起，将手绢放到兑了水的酒精里浸湿
2、将手绢从杯子里取出，稍微拧一下水，然后将手绢挂在铁丝上
3、用火柴将手绢点燃，燃烧后的手绢完好无损
讲解：
1、玻璃杯里盛着两份酒精和一份水，酒精的燃点很低，手绢很快地燃烧了
2、酒精很容易从手绢中挥发出来烧掉，一部分水仍然留在手绢上，保护着手绢。
3、在酒精燃烧的过程中，有一部分水变成蒸气挥发了，这些挥发的水汽带走了花布上的一部分热量，从而降低了手绢的温度，手绢不会被烧着。
二十七、烧不断的棉线
思考：为什么棉线烧不断？
材料：棉线一根、清水一杯、食盐、筷子、火柴
操作：
1、在一杯清水中不断加入食盐，并用筷子不停地搅拌，直到食盐不再溶解为止。
2、将一根棉线放入配制好的浓盐水里浸泡一下，拿出来放在桌上晾干。
3、将晾干后的棉线用手提起，点燃一根火柴去烧棉线。
4、棉线从下端一直燃烧到上端，但烧过后的线灰仍象一根线一样没有被烧断。
讲解：盐是不能燃烧的，浸过浓盐水的棉线在燃烧时，里面的棉线已被烧尽了，可是包在棉线外面的一层盐壳却保留了下来。所以，我们看到的是烧不断的棉线。
二十八、糖的燃烧
思考：小朋友，糖可以燃烧吗?什么条件下糖才可以燃烧? 材料：糖1—2块、火柴1盒、烟灰少许、盘子1个
操作： 将方糖放在盘子上，用火柴点燃，观察糖是否燃烧在糖上放烟灰少许用火柴点燃，观察糖是否燃烧
讲解： 糖直接遇到火，是不容易燃烧的。糖上放少许烟灰,利用烟灰燃烧温度较高，达到燃点，糖就可以燃烧起来。
创造：知道用什么方法使燃烧的火苗熄灭？试着制造个灭火器。
二十九、水制放大镜
思考：水也能当放大镜，你知道吗？
材料：水、保鲜膜、大碗1个、彩色珠子
操作：
1.把彩色珠子放入碗中，用保鲜膜封住碗。
2.用手轻轻把碗口上面的保鲜膜向下按一些，使保鲜膜成倒锥形。
3.将水倒在保鲜膜上，通过水看碗中的物体，观察彩色珠子与平时有什么不同。
讲解：碗里的物品看起来大了不少，这是因为保鲜膜上的水形似凸透镜，而通过凸透镜看到的物体往往会大于原有形态。
三
十、变色的碘
思考：碘酒的颜色遇到燃烧的火柴时，会有变化吗？
材料：带盖的玻璃瓶1个、碘酒1瓶、火柴1盒、水少许 步骤： 玻璃瓶中倒入30毫升左右的水。在水中加入二、三滴的碘酒，观察颜色。同时使用2—3根火柴，点燃后立即放入瓶中燃烧，并用瓶盖盖住瓶口。摇晃瓶子，观察颜色的变化。
讲解：
1、液的颜色是棕色的。
2、火柴的烟雾可以使碘变成无色的碘离子，所以瓶子中的碘酒溶液会变成无色透明的水溶液
创造：火柴中含有一些易燃物质，当你点燃火柴时，除了火光，是否闻到异味呢？会带来什么样的污染呢？
31、汤匙变磁铁
思考：你知道金属汤勺为什么变成了磁铁？
材料：金属汤匙、磁铁、铁钉、曲别针
操作：
1、用金属汤勺去吸铁钉、曲别针
2、准备一支金属汤匙，手里拿一块磁铁慢慢地在汤匙上来回摩擦。
3、汤勺将铁钉、曲别针吸起来了
4、将汤匙在桌子上一敲，汤匙的磁力又消失了
讲解：
构成汤匙的金属物质可以被看成是一个个的小磁铁，但由于它们的磁场方向不同，作用被相互抵消，整个汤匙也就没有了磁性。而如果用一块真正磁铁的磁力将汤匙内部的小磁铁的磁场强行排列成同一方向，汤匙就会表现出磁力。将汤匙在桌子上一敲，其内部小磁铁的排列又被破坏掉，汤匙的磁力也就消失了。
创造：你还能把什么物品磁化，用来磁化的物品应该是什么物质制作的？
32、会自动倒下的一摞硬币
思考：横放在桌上的一叠硬币为什么会自动倒下呢？
材料：十枚硬币、磁铁
操作：
1.将十枚硬币叠成整齐的圆柱形横放在桌面上
2.拿磁铁在硬币的上方2—3厘米高的地方接近桌面上这叠横放的硬币
3.横放在桌面上的硬币自动倒下
讲解：
由于这叠硬币在磁场的作用下发生了变化，使其中每枚硬币的上端都分别磁化,由于同性相斥，加上硬币之间紧贴在一起，在磁性斥力作用下，这叠横放在桌面上的硬币就会自动倒下
创造：
你能用磁铁作一些其它此行小实验吗？
33、大力士——纸 思考：你能想象一张纸能够举起一本书吗？你知道怎样才能做到吗？
材料：纸、胶带、1本书
操作：
1.把纸放在两本并排分开放的书上，使纸的中间部分悬空。把一本书放在纸的悬空处。
2.把纸卷成一个纸卷，用胶带粘好纸的边缘处。
3.把纸卷立起来，并在上面放一本书。
4.思考两种方法的不同之处。
讲解：
1.一张纸能承受多大的压力，主要取决于纸张受力时的弯矩。弯矩即纸张的受力点和受反作用力的点之间的距离。弯矩越大，纸张承受的力越大，反之越小。
2.直接把重物放在纸上，则纸的受力点和受反作用力点几乎在同一位置上。因此弯矩小，所承受的力就小。
3.把重物放在竖直的纸卷上，纸的弯矩较大，因此承受的力较多。
创造：
想一想，把纸还可以折成哪些形状，以便承担压力。
34、不同的承载量
思考：为什么卡纸变形后，它的承载量会不同
材料：纸卡1张(30×20cm)、相同高的纸盒两个、硬币若干枚
操作：
1、一张卡纸悬空平放在相同高度的纸盒上，纸上只能放两枚硬币。
2、把纸卡折成波浪形状，架在相同高的纸盒上，波浪形状的卡纸上能放多枚硬币。
讲解：
波浪的卡纸比平整的卡纸承载的硬币个数多。
创造：
怎样变化卡纸，使卡纸上放的硬币更多？
35、神奇墨水
思考：空无一字的白纸，只要用火烤一下，字形图案就会显现出来，你会制作这种隐形墨水吗？
材料：毛笔1支、打火机1个、糖水1杯、白纸1张
操作：
1.用毛笔蘸糖水在纸上写字或画图
2.晾干后，看字形、图案如何
3.用打火机稍为烤一烤，观察有什么变化
讲解：
1.干后，字形、图案会消失。
2.火烤之后，字形、图案会因糖分脱水，而呈现浅褐色。
创造：试试除了糖水，还有哪些液体可以做隐形墨水。
36、蛋壳的坚固与脆弱
思考：你认为蛋壳是坚固的还是脆弱的，它在什么时候容易破碎，什么时候不容易破碎？
材料：杯子（与半个蛋壳直径大小相同杯口的杯子）、半个蛋壳2个、细铁棒一根
操作：
1、蛋壳开口向下扣在杯子口上
2、拿一根细铁棒离蛋壳10多厘米的高度竖直向下自由落到蛋壳上，蛋壳没被砸破
3、蛋壳开口向上放在杯子口上
4、拿一根细铁棒离蛋壳10多厘米的高度竖直向下自由落到蛋壳上，蛋壳被砸破
讲解：
1、铁棒创击蛋壳凹处，力量都由创击点承受，容易创破。铁棒创击蛋壳凸处，力量分散，不容易创破。
2、一样的材质，一样的创击力量，角度不同，效果就完全不一样
37、空中跳动的乒乓球
思考：吹风机朝上方，对着乒乓球吹风，你认为乒乓球会被吹走吗？
材料：乒乓球1个、吹风机1把
流程：
1、用一只手握住吹风机，另一只手将球放在吹风机的上方。
2、开动冷风或热风吹动乒乓球。
说明：
1、吹风机朝上对着乒乓球吹，由于力的平衡作用，乒乓球不会被吹走，而是浮在空中跳动。
2、冷风或热风吹动乒乓球，效果都是一样的。
延伸：
如果换成水流，代替气流，乒乓球会怎样呢？
38、谁的力量大
思考：燕尾夹和锁头哪一个重呢？两者之间栓一条线绳转转看，谁的“力量”大呢？
材料：线绳1根、圆珠笔杆1支、金属小扳手（比夹子重的金属物品）1个、夹子1个
操作：
1、在圆珠笔杆中，穿一条约五十厘米长的线绳，线的一端拴上一个夹子，另一端则系上一个比夹子重的金属小扳手。
2、双手手心相对夹住垂直的笔杆，金属小扳手一端在下。
3、缓缓搓动笔杆，让夹子作圆周运动，渐渐加速旋转，看看有什么现象。
讲解：
1、小扳手是比夹子来的重。
2、当转速加快时，会产生更大的离心力，而把金属小扳手往上提升。
创造：
物体除了轻重差别外，若加上不同的速度，就会产生不同的动量。比一比看，你走路时和骑车时，雨点打在脸上，又什么不同的感觉。
第五篇：创新实验
九江六中物理创新实验汇编
物理科学创新实验室
“火箭升空”仪
【制作方法】
1．用硬纸板做成一个长70厘米宽20厘米的大信封式的纸套，用剪刀把纸套的一面中间部分剪去，周围留下2．5厘米宽的边。在纸盒剪去部分对着的另一面上画上蓝天、白云等图案，如图3．5－1中的外套所示。
2．用硬纸板制作一个“门”形的内心，外形尺寸应正好能插入外套内，长70厘米，边宽2．5厘米。再用硬纸板到一个火箭，长约25厘米，宽约3厘米，画出火箭的形状，涂上相应的颜色。喜用透明胶带把火箭粘在内心的下部中间。如图3．5－2所示。九江六中物理创新实验汇编
物理科学创新实验室
3．把内心插入外套里拉动，使其运动自如，内心的边框应被外套边框遮住，不合适时，进行适当修整。【使用方法】
1．用一只手拿住内心的上端不动，用另一只手拿住外套的下端慢慢向下拉。这时，学生看到火箭在蓝天、白云中徐徐上升，以为是第一只手拉着火箭向上运动。2．把演示仪贴在黑板上，并把火箭的位置用一标记标在黑板上，让学生先不要看标记，只看火箭，重做上面的实验，学生仍然认为火箭在向上运动。然后，再让学生看着标记，重做上面的实验，可以看到火箭根本没有动，只是蓝天、白云等向下运动。这个实验会引起学生的极大兴趣，并使他们认识运动和静止的相对性。
3．根据“火箭升空”的制作方法，可引导学生制作出“汽车急驶”、“列车窗口看树跑”等表现相对运动的教具。
编者提示：本自制教具可辅以“运动和力”部分的物理实验教学。
自制喷雾器
【制作方法】
如图5．15－12所示。取一只玻璃瓶，瓶塞上插入两根细长的玻璃管A和B，其中管A的下端应伸到接近瓶底，其上端露出瓶外，成直角，并套接一段带弹簧夹的橡皮管，橡皮管的另一端再接上一段带尖嘴的玻璃管C。B管在瓶外的一端用橡皮管与注射器的注射头相接。
九江六中物理创新实验汇编
物理科学创新实验室
【使用方法】
先在瓶内装水到接近瓶口，使瓶内只留少量空气，按图5．15－12组装好。然后用注射器把水注入瓶内，并保持柱塞不动，而后松开弹簧夹，水就从玻璃管C的尖嘴成雾状喷出。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
自制连通器
【制作方法】
连通器由无底瓶、弯曲玻璃管、直角玻璃管、橡皮塞和胶管等相连而成，如图5．10－1所示。
【使用方法】
向瓶内注入有色水，色水由直角玻璃管通过胶管流入弯曲玻璃管，直至两边液面相平。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
自动向上爬的试管
【制作方法】
取一只40瓦废日光灯管，一端开口，将其内壁所涂荧光粉刮掉。再取一只直径比日光灯管小3毫米、长为10－20厘米的试管，试管内衬一红纸筒。【使用方法】
九江六中物理创新实验汇编
物理科学创新实验室
在日光灯管里装满水，把试管底朝下插到日光灯管里，并迅速将两管倒置过来，如图5．15－2所示。此时，日光灯管里的水徐徐流出，同时试管自动在日光灯管里上升，直至上爬到灯管顶部。
【注意事项】
灯管内的荧光粉和小水银滴一定要用水冲洗干净，以免残留物污染环境。【参考资料】
也可以取30厘米长试管代替废日光灯管，将空眼药瓶代替上述试管来做上述实验，可以看到眼药瓶一直上爬到管项。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
自动吸水
【制作方法】
取一广口透明塑料瓶，加胶塞，胶塞上开两个小孔，左边插一根带尖嘴的长玻璃管（直径4－5毫米），尖嘴在瓶内高度约为瓶高的4／5，再插一根短玻璃管。这两根玻璃管在瓶外的管端都套上胶管，其中接短玻璃管的胶管上装有管夹。整个装置要求密封性好。准备两只水杯，按图5．15－6所示安装在铁架台上。
九江六中物理创新实验汇编
物理科学创新实验室
【使用方法】
先往瓶中灌注约3／5容积的着色水。然后照图装配好，放好接水杯，并在供水杯中装满着色水。打开右胶管夹，可见瓶中水从右管流到接水杯；而供水杯中的水又由左管上升到瓶中，经喷嘴喷出。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
自动喂水器
【制作方法】
准备一个大酒瓶，一个水槽和一个铁架台（附夹具）即可。【使用方法】
在酒瓶里装满水，用手堵住瓶口，把瓶子倒立在水槽的水中，放开手，水不会从瓶中流出来。将瓶用铁夹固定在铁架台上，如图5．15-7所示。使槽中水面下降（模拟水被饮用），瓶口露出水面，瓶中水就要流出一部分。一旦瓶口再次被槽中的水淹没，瓶中水又停止外流。利用此装置可制成供家禽饮水用的自动喂水器。
九江六中物理创新实验汇编
物理科学创新实验室
【参考资料】
酒瓶应选用粗口径大瓶，选用广口罐头瓶更好。瓶口不要紧贴槽底。编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
锥形摩擦传动
【制作方法】
1．找一个大一些的胶塞，大头直径约2—3厘米。用打孔器打一个中心孔，塞入一段长约10厘米，直径5一6毫米的玻璃管。
2．用薄铁板做一个与胶塞锥度相同的锥（圆台）形套，接口处焊牢，并在小头上焊一块中心打孔的圆铁板。找一根直铁丝，粗细应能在玻璃管中自由转动，但不太松。把锥形套焊在铁丝中间适当位置上。参照图3．13－1将胶塞的玻璃管套在铁丝上，并将铁丝的这一端锉尖。九江六中物理创新实验汇编
物理科学创新实验室
3．用一块木板做底座，用0．8毫米厚铁板做成如图3．13－1所示的两个轴架，将铁丝轴和轴架装配好，并将铁丝轴的一端弯成摇把（在左轴架上可焊上挡片以减小铁丝轴左右窜动的余地）。最后用大螺钉将两轴架装在底座上。【使用方法】
1．用手将胶塞与锥形套分离开，摇动摇把，轴与锥形套转动，胶塞不转动。把胶塞同锥形套压紧，摇动摇把，由于它们之间的摩擦力而使胶塞随锥形套一起转动。
2．运用这件教具的原理，可启发学生制造一件带有离合器的机械装置。例如，在图3．13－1的铁丝轴上装上一个小槽轮作为皮带轮，用玩具电动机和皮带来带动铁丝轴；再在玻璃管上装一个皮带轮，用皮带带动其他工作机（像卷扬机等）。使学生通过自己动手，学会一些实用的机械知识。【注意事项】
制作这件教具时，最关键的地方是锥形套和胶塞的孔必须在圆心上，如果偏了，轴和套与胶塞不在一条中心线上，会严重影响教具的演示效果。
编者提示：本自制教具可辅以“运动和力”部分的物理实验教学。
转上体
【制作方法】
1．取一废毛算盘的算盘珠，中间装一横轴，组成一个滚动体，如图2．7－6所示。
2．将长条硬纸板对折剪成如图2．7－6所示的斜槽形状（坡度不要太大）。【使用方法】
把滚动体放到斜槽的低端，滚动体便自动滚向斜槽的高端。
九江六中物理创新实验汇编
物理科学创新实验室
如果仔细观察就会发现，滚动体从斜槽的低端滚向高端的过程中，它的轴是逐渐降低的。滚动体的重心在它的轴上。所以，滚动体还是由高处滚向了低处。
编者提示：本自制教具可辅以“力学”部分的物理实验教学。
轴流泵模型
轴流泵也是常见的一种水泵，它结构简单，流量大，扬程低，适用于水源丰富、扬程不高的地方。【制作方法】
整体装置如图5．17－4所示。
泵体：取一透明硬塑管，在其侧壁上方钻一孔，用502胶粘一透明短塑管作为出水管。再用铁片按硬塑管外径焊一个高2厘米的圆筒，筒壁上钻若干个小孔。按筒内径大小剪一个圆铁片；其圆心处冲一个圆滑的小坑，小坑周围钻几个小孔。将此圆铁片小坑朝外焊在上述2厘米高圆筒的顶部，做成下铁盘，见图5．17－5。将下铁盘小坑朝上套在硬塑管的下端，做成泵体。
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叶轮和泵轴：叶轮由叶片和叶片座组成，大小可根据泵体内径确定。截一段长2厘米的圆铅笔杆，抽出铅心，将两端削磨圆滑，中部套一段用铁片焊成的圆筒，作为叶片座。再剪五片铁片，作为叶片，稍经弯曲后，焊花叶片座的周围，如图5．17－6所示。
取一段带螺纹的13车辐条，作为泵轴。将不带螺纹的一端磨尖，紧紧地穿过叶轮中心的铅笔心孔，使尖端稍微露出叶片座。
支架：取一台玩具电动机（例如“13#”型玩具电机），摘下轴上的小轮，在轴上沿轴向焊一个13#车辐条帽，作为连轴器，将上述泵轴带螺纹的一端拧进辐条帽，接在小电动机的轴上。
再用木料做一个支架，将电动机、水泵、水槽（用盛水杯代替）等安装在支架上，并使泵轴露出叶片座的尖端正好落在下铁盘上部铁片中心的小坑里。下铁盘置于水槽底部。电动机、泵轴、叶轮和下铁盘的几何中心应位于同一竖直线上。【使用方法】
在水槽里注入清水，且使水面高出叶轮。接通电源，小电动机就带动叶轮高速旋转（注意：电动机不要反转），把水“吸”上来，使之由出水管喷射而出。
# 9 九江六中物理创新实验汇编
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编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
重心锥
【制作方法】
1．用木材做一如图2．7－5所示的重心锥架。
2．用坚硬的木材做一圆锥体，两边相对位置各插一铁丝，铁丝下端各装一等重物块，如图2．7－5所示。【使用方法】
把圆锥体放在重心锥架上。推动锥体，由于其重心低于支点，锥体摇而不倒。编者提示：本自制教具可辅以“力学”部分的物理实验教学。
重心板
【制作方法】
1．取各种形状不规则的薄木板或厚纸板，在板边的某一点系一细绳将板悬挂起来。再在悬挂点拴一重垂线，沿重垂线用铅笔在薄板上画一直线。在板边的另一点，以同样的方法在薄板上画一直线。这两条直线的交点就是重心。如图2．7－1（a）所示。
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2．做一个适当大小的支座，中间立一根粗铁丝为支柱。支柱的顶端要锉尖。【使用方法】
如图2．7－1（b）所示，将找出重心的不规则形状木板或硬纸板的重心放在支柱的顶尖上，可见不规则形状木板保持水平静止。
编者提示：本自制教具可辅以“力学”部分的物理实验教学。
制作力的效果演示器方法一
【制作方法】
如图2．5－1所示，制做一直角支架，将一长玻璃试管倾斜固定在该支架上。玻璃试管内放一根弹簧，将一根一端装有小滑轮的木柱插入玻璃试管内压在弹簧的上端，木柱在力的作用下可以在玻璃试管内上下移动。在左边竖直支架的上端与底板平行方向装一弹簧，右端接上细线。使细线通过玻璃试管中木杆顶端的定滑轮，下端系一拉钩。九江六中物理创新实验汇编
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【使用方法】
在右边拉钩上挂上钩码，即可看到管内弹簧被压缩，上面的弹簧被拉长。通过演示，直观显示出施于拉钩上的力产生两种不同的效果。方法二演示压力与重力的区别，纠正学生认为压力就是重力的错误认识。
编者提示：本自制教具可辅以“力学”部分的物理实验教学。
制作力的效果演示器方法二
【制作方法】
演示器如图2．5－2所示，框架、支柱和底板均用木板和板条制作，具体尺寸由所选材料决定。框架的转轴用粗铁丝做成，穿过支柱上部圆孔，右边弯一把手，可以使框架自由转动。用摇把可以改变框架相对于竖直面的倾斜度。
取一段钢锯条，上端固定在框架上，下端搭放在大圆筒上。为了减少摩擦，大圆筒套在小圆筒上，小圆筒套在框架下端的钢丝轴上。
将一重物（砝码或铁块）用线固定在钢锯条侧面的中间位置。【使用方法】
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1．转动框架，使钢锯条停留在竖直位置，这时钢锯条是直立的，钢锯条不发生形变，说明重物虽受重力，但它对钢锯条的侧面没有压力。
2．转动框架，使钢锯条停在倾斜位置，这时钢锯条处于弯曲状态，但弯曲幅度不大，说明重物对钢锯条的侧面有压力，但压力的方向与重物所受的重力的方向不同，压力不大。
3．再转动框架，使钢锯条停在水平位置。这时钢锯条弯曲幅度较大，说明这时重物对钢锯条侧面的压力较大。压力的方向与物体所受重力的方向相同，压力的大小与物体所受重力的大小相等，但这两个力并不是同一个力，它们的实质是不同的。
4．使钢锯条仍处于水平位置。用手对重物施加一个向下的压力，重物对钢锯条例面的压力增大。用手对重物施加一个向上的提力，重物对钢锯条侧面的压力减小。压力的增大或减小，由钢锯条的弯曲程度可以看出。这说明即使放在水平面上的物体对水平面压力的大小，也可以大于或小于物体所受的重力。5．利用这种演示方法，还可以演示放在斜面上的物体对外面的压力，其压力随着外面倾角的增大而减小。
编者提示：本自制教具可辅以“力学”部分的物理实验教学。
制作二力平衡演示器方法一
【制作方法】
如图2．6－1所示，取一支架（或利用讲桌），两端各装一定滑轮，左边的滑轮可以上下调整，以便改变用力方向。
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在支架上铺放一块玻璃板，玻璃板上放一块木质滑块，滑块左、右两侧中心各装一拉环，并使拉环与右侧滑轮的上线处于同一高度。在两拉环上各系一根细绳，分别通过两侧滑轮，绳的另一端各做一小线环。【使用方法】
将钩码分别挂在左右两侧的线环上。先将左侧滑轮调到与右侧滑轮等高，使两拉线处于同一水平直线上。改变钩码重，在演示过程中可以清楚地看到，只有当两侧钩码重相等时，二力才平衡，滑块才能停止滑动。
待滑块平衡后，再调节左侧滑轮，使其不与右侧滑轮等高（如图2．6－1中的虚线所示）。这时，滑块两侧拉力不在同一直线上，破坏了原来的平衡状态，滑块开始向一方滑动。这说明作用在一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且在同一直线上时才是平衡力。
编者提示：本自制教具可辅以“力学”部分的物理实验教学。
制作二力平衡演示器方法二
【制作方法】
与方法一类似，在两个支架上各装一小滑轮，滑轮位置可以上下调整。剪一菱形硬纸板，并在对称的两个顶角上，各系一根细线，使其跨过两个滑轮。再在细线的下端做一线环，挂上钩码，如图2．6－2所示。
【使用方法】
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调整一侧滑轮的高低，用以改变硬纸板的受力情况；改变两侧所挂钩码，用以改变物体受力的大小，以硬纸板静止与否，表示二力是否平衡，演示二力平衡条件。
编者提示：本自制教具可辅以“力学”部分的物理实验教学。
制作二力平衡演示器方法三
如图2．6－3所示，在台桌的两端各装一滑轮，中间放一个圆筒，在通过圆筒中心的一条直径的两端各钉一个小钉，用两根细线拴在小钉上，再分别通过两个滑轮，在细线两端悬挂钩码。
【使用方法】
调节两边滑轮使其处于等高位置，细线两端所挂钩码相同。若圆筒两边的线不在一条直线上，二力虽然大小相等，圆筒也不能平衡而要转动，只有转到圆筒两边的线处于图中虚线位置圆筒受到一对平衡力的作用时才停止转动。
编者提示：本自制教具可辅以“力学”部分的物理实验教学。
纸质涂蜡管
【制作方法】
用牛皮纸或图画纸粘成平底管，在蜡溶液中浸透即成（图5．8－2）。
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使用时，装入15克左右的沙子即能很好地自由直立于水中。为了便于使用，管壁上的刻度可以有三行，分别表示高度、容积和质量（图中只画出表示高度的刻度）。刻度的标定方法如上面方法一中所述，不同之处是表示质量的零刻度线，是在加15克左右沙子后平底管静立于水中时水面的位置。
【使用方法】
仅以研究液体的压强与深度的关系为例，说明平底试管的作用方法。1．事先用天平称出平底试管的质量M1（对于纸管，应是加沙调整零刻度后的质量）。然后称出质量等于M1的细沙两份备用。
2．把质量为M1的平底管放入水中，从高度标尺上读出深度值h1。管底所受的压强P1可根据二力平衡的知识算出来，P1＝M1g／S。
3．第二次、第三次测量：每次均向试管里加一份质量为M1的细沙，记录相应的h2和h3。由M2＝2M1，M3＝3M1，可知p2＝2p1，p２＝3p1。
4．分析P与h的关系，即可得出P∝h的结论。
此外，利用本教具可代替量筒测量液体或固体的体积，还可代替天平“称”物体的质量：将被测物体放入试管内，再把试管放入水中，使其竖直浮在水面上，从液面所对的质量刻度就能读出物体的质量。应注意被测物体的质量不能超过仪器的测量范围，所用水的温度最好低于40℃，测量前应先把仪器放入水中看水面是否跟零刻度线对齐，以便读数时做相应的修正。利用本教具，还可代替密度计测定液体或固体的密度，特别是测量液体的密度。九江六中物理创新实验汇编
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编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
纸面钉凳法演示压力和压强的比较
【制作方法】
裁一圆形三合板，钉上三枚大头针，做成一个钉凳。另用三合板做成一个三面开口的架子，将其与底面相对的口向上，在这个口上粘一张纸（要求纸面绷紧且稍大于钉凳面），如图5．1－1所示。
【使用方法】
1．先使钉凳腿朝上，平放在架子的纸面上。在凳面背面上逐次加添小物块，可见纸面形变逐渐增大。纸面可支撑相当重的物而不破裂。
2．使钉凳腿朝下置于架子的纸面上，并置物块于凳面上，可见钉尖很快会扎破纸面。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
真空抽水器
【制作方法】
1．把玻璃管在酒精灯上均匀加热，弯成如图5．15－18所示的星形，左端插入盛有色水的瓶中，另一端接橡皮管，再接焊接在右边铁筒的左侧面的小铁管上。
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2．取一块20×15×0．5厘米的木板为底板，中间立一十字形支柱，将弯制好的星形玻璃管固定在支架上。【使用方法】
将燃烧的纸片投入铁筒内，在即将烧完的一瞬间，立即盖紧筒盖，可以看到左边玻璃瓶内的色水由于大气压的作用沿着玻璃管流向空气稀薄的铁筒内。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
针筒式抽水机
【制作方法】
参照图5．16－6，将自行车的小钢珠两粒置于进水管和出水管中，作为两个自动阀门。用注射器代替活塞和缸筒。用胶管把三通管与针筒、进水管、出水管连接起来。18 九江六中物理创新实验汇编
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【参考资料】
本教具除可用于演示压力抽水机原理外，如果出水口做成尖嘴，还可以演示压力喷雾。
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针孔日晷
日晷是根据太阳位置测量时间的工具，通过实际制作和测量，可以对有关天文学知识有更深入的认识，因此把制作日晷，测量时间作为课外活动或科技小制作的一个项目，是很有意义的。日晷的种类很多，不能—一列举，仅选一例，供读者参考。
针孔日晷是通过太阳的针孔像测出太阳的高度角来测定时间的。其优点是不需要事先测定正南北方向，因此使用起来十分方便。【制作方法】
1．用一张白卡片纸，按图1．7－1左方所示的尺寸，剪制转尺、水平尺、刻度盘和垫圈。铆钉孔的大小按所采用的铆钉而定。转尺上的针孔和太阳像的标定位置，要同两个铆钉孔放在同一直线上。水平尺的铆钉孔要与水平尺的上边缘在一直线上，然后将转尺两端沿虚线向同一侧折起，与尺身成直角，如是太阳光即可经针孔成像在其标定位置上。
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2．将图1．7－1右方的刻度用半透明的纸描下来，贴到刻度盘上。注意刻度纸和刻度盘相贴时，两者圆心必须严格重合，“春分”、“秋分”的延长线必须对准“0°”线。然后再用量角器在刻度盘边上画出所在地的地理纬度刻度（从0°起，逆时针方向度量），并在此刻度与圆心之间画一直线。例如在上海就画出31°与圆心相连的直线。
3．按图1．7－2所示，用铆钉将针孔日晷组装起来。铆钉连接的部分应能灵活转动。
【使用方法】
1．左手拿住针孔日晷刻度盘，侧面正对太阳方向，并使自己画出的纬度指示直线尽可能准确地位于中心孔的竖直下方。
2．右手转动转尺，使太阳光穿过转尺上的针孔，形成一个针孔太阳像，正好落在转尺另一端“太阳像”标定位置上。然后，再用左手把刻度盘和转尺同时捏住，不让它们再动。
3．刻度盘上有十三根节气刻度线，每根线上都有时间刻度。二十四节气的日期可以从日历上查得，使用时，当天的日期接近什么节气就按这一节气的刻度线来测时（如在7月23日“大暑”前后就选取标有“大暑”的刻度线）。左手 九江六中物理创新实验汇编
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固定了刻度盘和转尺后，右手将水平尺推成水平位置（必须尽可能准确）。这时水平尺的上边缘与所选定的（“大暑”）节气线相交于一个时间刻度，这一刻度的数值就是当地当时的时刻。
针孔日晷在我国广大中纬度地区是全年适用的。只是在北纬20．5°北回归线附近及其以南地区（相当于广州及其以南地区），在6月22日夏至前后的几个月中的中午前后（此时太阳升到天顶正中）不便使用。
针孔日晷测得的时刻在青岛、上海、福州一线与北京时间基本上是一致的。在北京南昌一线要加15分钟，呼和浩特、长沙、广州一线要加30分钟，兰州、成都一线要加1小时，东北地区要减去30分钟，可与北京时间基本一致。
编者提示：本自制教具可辅以“测量”部分的物理实验教学。
运动小车
【制作方法】
1．用长12－15厘米，宽8厘米，厚15－20毫米的木板刨平后作车身。两端各装一个羊眼圈，供拴线用，如图3．2－1所示。
2．用厚1．5毫米的铁皮，剪成两块长130毫米，宽15毫米的铁皮条，打上四个孔后，将每块铁皮条两端弯起25毫米呈图3．2－2所示的形状，做成两付支架。用木螺钉将支架固定在车身底面两端，如图3．2－1所示。
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3．用M6或M5的螺栓4套，一端用锉刀或砂轮磨尖，分别把它们装在支架的装轴孔上，拧上螺母做紧固螺钉用（即图3．2－3中的顶丝），为防止松动最好加装弹簧垫圈。
4．找两个铁制120胶卷轴，每端都焊上一个小圆铁片。并在铁片的中心各打上一个小凹面，做车轮。
5．把用胶卷轴做的两个车轮分别装在小车的支架里。调节紧固螺钉，使车轮的小凹面被两螺钉尖架住。这种顶尖轴承不能太紧或太松，能使车轮自由转动即可。调节适度后用螺母固定，如图3．2－3所示。使用时最好在凹面处滴上一些润滑油，以减少摩擦。【使用方法】
1．将运动小车，与一端带斜面的平板配合，再用长条棉布和毛巾布，可做教材中牛顿第一定律的实验。
2．将运动小车，放在两端装有定滑轮的木板上，在小车两端的羊眼圈中，分别挂上两个用细绳吊住的钩码，绕过滑轮，可做二力平衡实验。
3．与斜面、弹簧秤配合，可以做简单机械中的斜面公式的演示实验。4．在小车上立一木块或放一个圆球，用手拉动小车，可以演示静止物体和运动物体的惯性实验。九江六中物理创新实验汇编
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5．将运动小车装上一些附件，可以制成多用力学小车。可做滚动摩擦比滑动摩擦省力等演示实验，其制作方法在摩擦的教具中予以介绍。【注意事项】
运动小车的制作关键是，必须保证四个轮子同在一个平面上，运动起来才能平稳、走直线。因此，要求弯起的两付支架上的四个装轴扎到车身底面的距离必须相等。另外在胶卷轴两端所焊的圆铁片上打凹面时，必须将凹面打在胶卷轴的圆心处，制作时务必细心。
如果用塑料胶卷轴做车轮时，可用硬塑料板做成圆片，在中心打上锥形凹窝，然后用塑料粘合剂将图片粘在胶卷轴的两端。
编者提示：本自制教具可辅以“运动和力”部分的物理实验教学。
用注射器粗测大气压强
【制作方法】
1．选好旧注射器：规格50毫升。针筒与柱塞配合应达到“密而不紧”的要求。所谓“不紧”，指把注射器的注射头上的小孔打开，竖直拉起柱塞，柱塞能在自重作用下慢慢下落。所谓“密”，即将柱塞拉起一定高度后，封闭针筒小孔，这时再用力将柱塞拉出（或压进）一段距离，放手后，柱塞能恢复到原来的位置，说明针筒的密闭性良好。不能满足上述条件的注射器不应选用。
2．自制载物板：如图5．12－4所示，用正方形薄铁片做成。中间挖成一大孔，孔的直径略大于柱塞直径。四角对称地各打一个小孔，系上尼龙引线。将四条引线合在一起打结并悬挂一个约500克的钩码盘。要求各引线等长，保证了挂钩码盘后外力对柱塞拉力的合力竖直向下（载物板做成圆环状，并对称地打三个小孔，在三根引线下悬挂钩码盘亦可）。【使用方法】
1．将注射器的柱塞和内壁表面擦净，涂上润滑油，以减少摩擦力。九江六中物理创新实验汇编
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2．把载物板套在注射器的柱塞颈上。调整注射器被夹持的高度，使得载物板下的钩码盘高桌面的高度小于针筒的长度，可避免柱塞掉出摔碎。
3．在铁架台上将注射器竖直地倒夹在铁夹中，将柱塞推到顶端，排尽注射器内的空气。用眼药水瓶上的橡皮帽将注射器的注射头堵死。
4．逐次向钩码盘里添加钩码或重物，直到柱塞刚开始在筒内下滑为止。载物板和钩码的总重，除以柱塞的横截面积，就得到大气压的值（已略去柱塞及载物架自重，用以部分抵消摩擦阻力）。【参考资料】
可以不用载物板而直接在柱塞上悬挂重物，这时悬挂重物一定要在柱塞上打瓶口结，以保证重力沿着柱塞的轴线方向。下面介绍绳结和瓶口结的打法。
1．绳结的打法
（1）用左手捏住绳子的两端，绳头1在下面，绳头2在上面，如图5．12－5所示。
（2）把绳1的下端从下方向左绕过大拇指套一圈，然后被压在同根绳头的下面，绳头2的上面，见图5．12－6．
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（3）将绳头2顺着大拇指方向插入围绕大拇指的套内，抽出大拇指，拉紧线头1的长端3，就能成结，如图5．12－7所示。
2．瓶口结的打法
（1）按图5．12－8将打好了绳结的绳子摆好，左手掌向上，右手掌向下。
（2）将绳1交叉放在绳2的下面，如图5．12－9所示。
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（3）将绳1右下端绕过左手无名指和中指，提在大拇指和食指之间，绕过食指在绳2上面与它交叉，成图5．12－10所示形状．
（4）右手大拇指与食指捏住绳2向左翻转180°，如图5．12－11所示。
（5）将图5．12－11的B圈向左移动到A圈的下面形成套圈，套在瓶口上，两手同时向外拉C、D套环，于是瓶口被套紧，如图5．12－12所示。
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用滴水计时器测速度
【制作方法】
胶卷盒滴水计时器的制作方法见前面介绍过的内容。【使用方法】
1．测匀速直线运动的速度。将后面装有滴水计时器的小车，放在水平桌面上，挂上砝码盘让小车运动，观察滴水情况，调整砝码数量。使计时器水滴间距离相等（图3．6－4），这时小车作匀速运动。量出最初、中间、最后的相邻5个间隔的距离，用秒表求出5个时间间隔的时间，计算出每组的速度值，然后计算出三组的平均值，即可作为这个匀速直线运动的速度。
2．测变速直线运动的平均速度。增加砝码的数量，这时小车作变速（匀变速）直线运动。量出最初、中间和最后的相邻5个间隔的距离．由已知的时间间隔，算出每组的平均速度，然后再计算出小车在整个运动过程中的平均速度。
编者提示：本自制教具可辅以“运动和力”部分的物理实验教学。
引水出瓶
【制作方法】
将一只玻璃瓶，装水至接近瓶口，瓶口用带尖嘴直角弯玻璃管的塞子塞紧。然后用石蜡密封。取一只50毫升或100毫升的注射器，安上针头，把柱塞拉到针筒顶部，将针头竖直穿过胶塞插入瓶中，如图5．15－15所示。九江六中物理创新实验汇编
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【使用方法】
用力向下推动注射器柱塞，可见瓶里的水通过喷嘴向外喷出，并可持续相当长一段时间。
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液压千斤顶模型
【制作方法】
模型主体为图5．5－2中的两个注射器，注射器筒和柱塞分别代表液压千斤顶的缸筒和活塞。要保证活塞动作灵活且密封性好。单向阀可用橡皮做成图中所示的形状，也可用比管子直径稍大的钢球代替（钢球容易生锈，不用时取出擦干涂上防锈油脂）。截止阀和排液管起着开关回流通路的作用。贮液槽可用桔汁塑料瓶截去上部后制成。
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为了安装摇把（5：1省力杠杆），并使装置平稳且便于观察，可将装置固定在一个硬塑料板或金属板做成的前面开口的长方盒形的支架上。【使用方法】
利用排液管和截止阀将各部件内部空气排除的办法，与“简易液压机原理演示器”中所述的相同。
演示过程中，可在大活塞上加适当质量的砝码或其他重物，以增加演示效果。编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
液体能大小不变地传递压强
【制作方法】
取大、小注射器各一只，去掉针头，用透明乳胶管连接两个注射头，代替上段中的螺丝刀，其余器件同上段。【使用方法】
如图5．2－2所示（省略了支持注射器的夹子），在注射器和连接管内注入适量液体，通过圆形测力计1的支杆对小注射器A′施加某一压力，记录与大注射器B′相接触的圆形测力计2上的示数。改变施力大小，重做实验。测量大小 九江六中物理创新实验汇编
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注射器柱塞的直径，进而计算其横截面积，可得出结论：液体能大小不变地传递压强。
【注意事项】
圆形测力计支杆与注射器的接触面（以及上述与螺丝刀的接触面）间可以垫一小块橡皮，防止滑动。
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液体内部压强演示器方法一
【制作方法】
制作一个一侧面装有玻璃的无盖铁盒。另找一个用过的护肤脂小圆盒，去掉盒盖，在盒的侧壁开一小孔，塞入一截细玻璃管，用乳胶管与微小压强计相连。找一块薄橡皮膜，将它绷紧蒙在小圆盒盖口，而后用线扎紧。把微小压强计固定在带底座的立板上，板上有均匀的刻度线。为了调整微小压强计液面时比较方便，并能排除管内的气泡，加装了三通管和止水夹，实验装置如图5．7－1所示。九江六中物理创新实验汇编
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【使用方法】
制一些不同形状可嵌在铁盒内的木块。把它们装进铁盒里，就会使铁盒变成形状和容积不同的容器。在这些容器里装入适量的水。利用止水夹和三通管调整装有红水的压强计液面，使两臂液面相平，且在合适高度处。将与压强计密封相连的橡皮膜小盒放入不同形状的容器的水中，由压强计示数可以得出：液体内部压强与容器的形状及液体的多少无关，只与液体的深度有关。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
液体内部压强演示器方法二
【制作方法】
仪器如图5．7－2和5．7－3所示，图中圆桶实际是个透明塑料杯。把一玻璃圆管的下端固定在一个5#胶塞上。圆桶中间的隔板用10－15毫米厚的塑料板加工制成，隔板中间开一个能装进5#胶塞的圆孔，圆孔旁边装一只空心螺栓（可用自行车气门嘴代替），螺栓的下口与一承压盒连接，螺栓的上口与微小压强计相接。
【使用方法】
1．将连接好微小压强计的空心隔板放在圆桶内，向桶内倒入红水。压强计示数随着液体深度的增加而增大（红水可没过隔板）。
2．将带圆管的胶塞插入隔板圆孔内，并塞紧隔板和胶塞。用虹吸管将圆管外、隔板上的水排出桶外。桶内液体的总质量和体积都发生了显著的变化，但液体的深度未变，可以看到压强计的示数也未改变（参见图5．7－3）。
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本装置由河北省保定市铁路职工子弟第二中学陈振华提供。编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
液体对压强传递的测量（压强计法）
【制作方法】
取一只透明的塑料高橙瓶，在侧面不同深度处和底部装上注入适量水银的玻璃弯管，瓶口塞上带有弯管的胶塞，设法封严，如图5．4-3所示。
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【使用方法】
打开塑料瓶的上口，将装置固定在铁架台上，装水到瓶口，可见各弯管水银面出现高度差，越往下的弯管高度差越大。盖好带有弯管的上盖胶塞，在顶部弯管中注入适量的水，使管中水面刚好和弯管弯曲部分的顶端相平。记好各水银面的高度差。然后继续向顶部弯管注入少量水，可以看到其他弯管各水银面高度差均有增加，且增加的高度相等。将此增加高度与顶部弯管液面高出弯曲部分顶端的距离予以比较，可以知道对顶部弯管增加的压强等于其他弯管水银柱增加的高度所产生的压强，从而证明液体将压强大小不变地向各个方向传递。【注意事项】
（1）为了便于观察对比和计算，可在各弯管后面加上标尺作为背景。（2）弯管中用水银指示压强差较好，通过简单计算（13．6厘米水柱产生的压强。1厘米水银柱产生的压强），可以很容易找出实验中传递的压强大小；若用色水代替水银，则各弯管的上口必须在同一水平面上。
（3）防止水银溅落污染环境。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
液体对压强传递的测量（侧壁管法一）
用图5．4－4所示的实验装置演示压强的传递，效果明显，但其缺点是：外加压强要通过气体间接传递，下述的实验装置能避免这一缺点。
【制作方法】
如图5．4－5所示，用有机玻璃制成的密闭的长方形容器是装置的主体。由废旧注射器针筒截去底部改制而成的缸筒装在容器的上侧。乳胶袋与缸筒的下口
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对接，使缸筒密闭，充水后的乳胶袋将形成下开口状。活塞是旧注射器的柱塞，它的直径应略小于缸筒的内径，这样，当柱塞压挤乳胶袋时，阻力很小；这是制作本教具的关键。三只两端开口的普通玻璃管分别与容器的顶、侧、底部密封连通，它们插入水里的深度不同，开口方向也不同。容器顶部的玻璃管配有标尺，作为测压计，用于标示液柱的高度。加水孔有阀门，用于加水。
【使用方法】
（1）将活塞稍稍提起，打开加水孔，向容器内注入红色水，胶袋被压入缸筒，与活塞接触，形成开口向下的袋状，然后关闭加水孔。
（2）按下活塞，在活塞上加一较重砝码，若测压计中液面静止在某一位置不动，则证明密封良好，可着手实验。否则，应查找密封不良所在，并密封好。（3）调节测压计：为了便于计算实验结果，可调节测压计。方法是：活塞上不放砝码，打开加水孔开关，慢慢放水，当水柱同标尺零刻度相齐时，关闭加水孔开关。
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（4）验证帕斯卡定律：取一个砝码放在活塞上，注意观察测压计的数值；利用公式P＝W／S（W为砝码重，S为预先已测好的活塞有效作用面积），计算砝码对液体产生的压强；比较砝码对液体的压强和测压计的压强值。改变砝码的质量，重做上述实验。根据实验结果，总结液体传递压强的规律。【注意事项】
（1）仪器各部件在使用时均应保持竖直，砝码要轻拿轻放。（2）仪器用后要排净存水，妥善保管，不可受热或碰压。（3）密封胶袋损坏要及时更换。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
液体对压强传递的测量（侧壁管法二）
【制作方法】
本演示器可定量演示液体传递压强的规律。它由四根长30－40厘米、内径0．6－1．2厘米的玻璃管，五条长50－65厘米、内径0．4－0．6厘米的橡皮管，一支100毫升注射器，一把刻度尺，8－9个长约3厘米、内径0．6－0．8厘米的有机玻璃管，橡皮膜和自制帕斯卡球组成，如图5．4－6所示。
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（1）制作帕斯卡球：
用铸铁做成凸凹模型（图5．4－7），将3毫米厚有机玻璃板放在恒温箱中（120℃－135℃）加热。待有机玻璃软化后，取出放在凹模上，用凸模用力挤压；待冷却后拿出凸模；用同样的方法再做一个。然后去掉多出半球的部分，用细砂纸将半球断面磨平；再在每个半球的球面上任意方向钻4－5个孔，孔直径与有机玻璃管外径相同。将有机玻璃管插入孔中，用三氯甲烷或502胶将管与孔的衔接处和两个半球断面对接密封，就制成了帕斯卡球。
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（2）把橡皮管、玻璃管、橡皮膜、注射器、刻度尺与帕斯卡球等按图5．4－6装配在一起。【使用方法】
（1）排气：用注射器向球内注满水，球内空气则从球上端排气孔（橡皮管）全部排出，且使一部分水进入橡皮管及玻璃管中，然后用夹子将排气管封住。（2）测量：排气后，玻璃管内液面对应的刻度值视为零点。当用力将注射器内的水压入球内时，各管的液柱同时上升，且液面在刻度尺上所示的高度相同，算出液面由零点上升的高度，利用P＝ρgh计算压强值。外加压强可根据压力F和注射器柱塞的面积S求出。
液体对压强传递的测量
【制作与使用方法】
取三只容量相等的注射器A、B、C，用牙膏涂抹柱塞，以减小摩擦。将A、B、C三个注射器拔开柱塞，注入等量的色水，插入柱塞排尽针筒内的空气，再用三通管和乳胶管把它们组装在一起。在B上放20克砝码，则形成液面差；在A、C上同样放上20克砝码（图5．4－2），则三个针筒内的液面相平，可见密闭液体内部传递的压强大小相等。
液面高度比较法
1．鼓膜法（等液压法）【制作方法】
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（1）选一容积约500毫升的柱状玻璃容器。
（2）选一木质薄板，长度与盛液容器的高度相同，宽度与盛液容器的内径相同，作为隔板。在隔板底部开一个约4厘米2的小窗口。用胶水将红色弹性薄膜粘在小窗口上。
（3）把隔板四周刨光，插在容器中间，使器壁与隔板密合，防止两侧液体混合。
（4）在隔板两侧画上等距离刻度线作为标尺。标尺的始点为小窗口的中点。
照图4．4-1那样组装。【使用方法】
（1）向隔板一侧注入适量的清水，薄膜即向另一侧凸起；再向另一侧缓缓注入被测液体，直到薄膜恢复原状。然后在标尺上读出h水、h被测。
（2）把数据代入下式
ρ求出ρ被测＝（h水／h被测）ρ水 的值。被测（3）用虹吸管或大注射器抽出一侧的清水，再把被测液体倒出。【注意事项】
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（1）小窗口上的弹性薄膜不可张得太紧，张到刚刚展平即可；否则实验效果不够显著。
（2）为防止损伤薄膜，可一边加水，一边加被测液体。（3）读数时注意浸润现象的影响。2．抽气法 【制作方法】
取一只三通管和两根细长玻璃管，用橡皮管密封套接成如图4．4－2所示的形状。其中三通管的对称两端与细长玻璃管连通，另一端也套有胶管，并用夹子夹紧。
【使用方法】
（1）将两根细长玻璃管开口端分别插入左右开口容器中，其中右边容器里盛水，左边容器里盛待测液体。（2）把三通管中间胶管上的夹子松开，然后将胶管接到注射器上，利用注射器抽气，使液体沿左右玻璃管上升至可以方便测量的高度即可。（3）用夹子夹紧抽气端，测量两管液柱上升高度h1和h2，则待测液体的密度可由公式ρx＝（h1／h2）ρ水算出。【说明】
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若在二细长玻璃管上预先贴上纸条（或直接用腐蚀法）标好刻度，使用起来更方便。
编者提示：本自制教具可辅以“密度”部分的物理实验教学。
验证大气压强存在方法一
【制作方法】
取家用疏通下水管用的带柄橡胶扣碗一个（常称“踹子”）。再取0．2×0．22米的平整镀锌铁片一块，其四角分别打眼穿绳，并套上铁钩。【使用方法】
将铁片置于桌面放平，把扣碗口朝下放在铁片上，用力挤压。然后提起橡胶扣碗的柄，即可在铁钩上悬吊物体，如图5．11－l所示。
【注意事项】
如起吊物体较重，应考虑铁片的抗弯能力，适当选用较厚的铁片。编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
验证大气压强存在方法二
取玻璃罐头瓶一只，把酒精棉球绕在一根木棍上。
点燃酒精棉球，伸入开口向下的罐头瓶中，很快抽出棉球，迅速将罐头瓶扣于柔软的胶皮上，即可模拟“拔火罐”。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
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验证大气压强存在方法三
【制作方法】
将羽毛球尾端皮碗取下，再反粘上，使碗口向外，并保证皮碗完好无损。此教具可称之为“羽毛碗”，参见图5．11－2。
【使用方法】
将羽毛碗碗口贴在平坦的墙上，用手将碗中的空气挤出，放手后羽毛碗即“粘”在墙上。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
验证大气压强存在方法四
取研磨气门用的橡胶吸盘（皮碗）一对。将两个吸盘下口对齐，用力一挤，便可“吸”在一起，做成“微型马德堡半球”。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
验证大气压强存在方法五
取两只口径一样的茶杯，口对口放置，并在接口处衬以薄胶皮垫，如图5．11－3所示。
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将上侧茶杯掀起，将点燃的纸片扔在这个茶杯中，随即扣好茶杯。提起上侧茶杯，可见胶皮垫连同下侧茶杯一同被提起而不掉落。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
验证大气压强存在方法六
【制作方法】
将4毫米厚的胶板（日杂商店销售）裁剪成直径140毫米的圆两个，重叠在一起，中间涂上T－1型502胶，把两片胶板胶接在一起，以增加胶板的厚度，然后，在胶板中心打一个直径3毫米的孔。
取一个直径30毫米左右、高5毫米左右的铁盒盖，中心钻一个直径8毫米的孔。把铁盒盖扣在胶板中心，用圆头M8螺钉，上、下各加一个直径20毫米、厚2毫米左右的垫片，作为紧固螺钉将胶板和铁盒盖紧固在一起，可使胶板的中心形成个碗形；在磁形底部用T－1型502胶粘一块直径30毫米左右的圆形胶皮（自行车内胎即可），以防止螺钉边缘漏气。
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取一段直径8毫米的钢筋，弯成如图5．11－4所示手柄的形状；将手柄的下端用M8板牙套扣成螺丝，然后，用两个M8螺母将手柄和紧固螺钉连接在一起。在铁盒盖附近的胶板上，打一个直径3毫米左右的孔，孔的上面粘一小块舌形胶皮（自行车内胎即可）做单向阀门。这样便制成了半个马德堡半球，如图5．11－4所示。【使用方法】
用力将做成的半个马德堡半球按在一块平板玻璃上，封在里面的空气经单向阀门排出。然后用力提起手柄，玻璃板即被提起。玻璃板下面还可以吊上重物。若开启单向阀门，空气进入胶板与玻璃板之间，玻璃板和重物则脱落（这时要注意保护玻璃板不致破碎，防止重物砸伤脚或砸坏地板）。
将上述两件制品相对，用力挤压，便成为马德堡半球，可以逼真地模拟格里克当年的实验。
本教具由长春市教育技术装备处臧凤军提供。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
验证大气压强存在方法七
拿一个废注射器，将柱塞推到底端，把眼药瓶上的胶皮帽戴在注射器的注射头上。按图5．11－5装配好，即可在柱塞颈上悬挂重物。
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编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
验证大气压强存在方法八
取一小金属筒，要求盖上盖子后不漏气（可用补自行车胎的胶水筒或完整的空牙膏皮）。
先拿下盖子，往筒内倒进一些水，设法将水加热至沸腾。停止加热后，立即盖紧筒盖，然后用冷水浇在筒上。可见外面的大气压力会把小筒压瘪。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
验证大气压强存在方法九
取两个带塑料“吸盘”的挂衣钩，将两个衣钩上的“吸盘”对在一起，用手挤压，排出中间的空气，两个吸盘便紧紧地贴在一起。提起一侧衣钩，在另一侧衣钩上挂上重物，甚至一块砖头也不能把衣钩分开，如图5．11－6所示。
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验证大气压强存在方法十
【制作方法】
取一只空酒瓶，截去下半截（可将棉线蘸煤油缠绕在平行于瓶底的合适位置．点燃棉线，待其燃毕时淬火截断；若用电热丝代替棉线，通电截断效果更好。若断口不平，需用钳子将高出部分夹掉，然后在一块铁板上放一些合钢砂，将断口磨平）。瓶口上配一个插有弯玻璃管的胶皮塞。取一个较重的木块，将一面刨平，放在熔化的石蜡里煮一下。另取一个环形橡皮垫备用。【使用方法】
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先将环形橡皮垫两面涂些黄油，放在木块的平面上，扣上瓶子，用抽气筒（两用气筒），抽出瓶里的空气，如图5．11－7所示。抽到一定程度由于大气压的作用，木块就被吸在瓶子上；提起瓶子时水块随着被提起。若拔下抽气筒，放进空气，则木块自动脱落，从而说明了大气压强的存在。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
验证大气压强存在方法十一
【制作方法】
找一块100×100×10毫米3的有机玻璃板，在它的中心处钻一个直径2毫米的孔。在它的任一侧面的中心也钻一个2毫米的孔，垂直穿过前面所钻的孔，直达与它相对的侧面的中心。把这个长孔的一端用直径3毫米的丝锥套出50毫米长的丝扣，如图5．11－8所示。找一根直径为3毫米、长60毫米的螺栓，用锉刀和破布将其前端精细地加工出30°－45°的锥形顶尖，后端用树脂胶粘一块便于转动的旋转手柄，如图5．11－9所示。把螺栓旋入有机玻璃的丝扣孔中，做成开关空气流通的阀门。长孔未经加工丝扣的一端，插入一根大小合适的塑料管，用胶粘合不能漏气，塑料管的另一端捆扎一个小气球，如图5．11－8所示。找两个研磨柴油机气门用的皮碗（气门啄子），皮碗的背面用树脂胶各粘合一个拉环，形成一对马德堡半球。
压力和压强的应用
──自己举起自己
【制作方法】
取一自行车或拖拉机车轮内胎，拔掉内胎上的气门针，用一橡皮管封套在气门上。【使用方法】
在内胎上放一块木板（内胎置于地板上），人站在木板上。用嘴通过橡皮管向内胎吹气（图5．3－1）。换气时可将橡皮管折死或夹紧。吹气过程中，人亦被徐徐托起。
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【附注】
也可以用一比较重的物体代替人，放置在上述木板上，用打气筒向内胎打气，同样可见重物被徐徐抬起。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
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【使用方法】
把两个半球分别贴在有机玻璃板的两平面上，半球的中心对准2毫米的孔。用手挤压两个半球，可见气球鼓起，随后旋进螺栓手柄（关闭阀门），螺栓顶尖即堵塞空气流动的通道。此时双手用力拉动半球的拉环，不能使半球与有机玻璃板分开。
本装置由河北省张家口市桥西文教局电教站刘文正提供，曾获全国第三届自制教具评比三等奖。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。
压力抽水机
【制作方法】
选一截直径约3厘米的有底竹筒，在竹筒底部钻一直径0．8厘米的小孔。在筒的侧壁离筒口约3厘米处钻一个直径约2厘米的圆孔。
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取直径0．8厘米，长30厘米的一根圆木棒，在一端缠绕纱布，用细绳扎紧，绕好后直径要略大于3厘米。将棒插入竹筒里，塞杆从筒底小孔穿出。取直径3厘米，厚5厘米的圆木块，中心挖一漏斗形孔道，放入钢珠后，将漏斗大口朝向筒底塞紧在竹筒口。
将一直径2厘米橡皮塞正中钻一孔，插入直角弯管，再将此橡皮塞塞在竹筒侧壁的圆孔里。
另取一段玻璃管（或小竹筒），下端塞一漏斗塞，塞口紧套在上述的直角弯管的上端，玻璃管中放入小钢球后，上端塞一带直角弯管的塞子。作好的教具如图5．16－3所示。【使用方法】
1．同一般活塞式抽水机。
2．如果因为筒壁跟活塞之间接触不够紧密，水一下子压不上来，可以向筒里灌少量的水，浸湿活塞。
编者提示：本自制教具可辅以“压强”部分的物理实验教学。橡皮条演示器
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【制作方法】
用一块200×200×5毫米3的木板作为底板。取两根粗细不同，颜色各异的橡皮筋，分别在端点用小针固定在底板的A、B两点，另一端各系一小钩，参见图2．3－3。
【使用方法】
调节A、B两个固定点的位置，使两个小钩相互钩住，两根橡皮筋各伸长一段长度。如图2．3－3所示，记下两个小钩相钩的位置O，再分别以A、B为圆心，以AO、BO为半径用粉笔在底板上画两个90°圆心角的弧。然后解脱两个小钩，分别在两个小钩的下面挂两组钩码，如图2．3－4所示。使橡皮筋竖直向下伸长到小钩与圆弧相交的点上。钩码重表明橡皮筋所受拉力的大小。同一橡皮筋在前后两次伸长的长度相等，说明前后两次受力大小一样。比较两组钩码重，不仅可以说明钩套在一起的两根橡皮筋由于相互间施以力的作用而伸长，而且可以说明这种力的作用是大小相等的。
