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吴重霖爸爸科学小实验:空中跳动的乒乓球  

2014-05-27 14:10:21|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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小实验(一):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?

 

小实验(二):冲不走的乒乓球。这个实验在幼儿园里没有完成,巧巧宝贝们可以在家里跟爸爸妈妈一起做这个实验。

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。

 

不管是将乒乓球放在水龙头下面还是至于电吹风正上方,这二者,也许是同一原理,那就是:流体流速大的地方压强小。当水流冲击乒乓球时(乒乓球处在水龙头正下方),乒乓球四周水流大,压强小,压力也小;而中间压强大,压力均向外;各力指向中心,力的大小相等且方向相反(相当于作用力与反作用力,二者相互抵消了),处在一种平衡状态,故乒乓球停在表面做无规则圆周运动而不会被水流中走。这还与大气压有关:乒乓球在水流处所受的气压比水流外部的小一点,而外部气压是不变的,一起把乒乓球往里面压,力相互抵消了之后乒乓球就不会被冲走了。说得具体点,当乒乓球受到扰动偏离平衡位置向左时,球左侧水流流速小、压强大,右侧水流流速大、压强小,水对乒乓球侧面压力总效果是向右,指向平衡位置,所以乒乓球又回到平衡位置。当它受到扰动偏离平衡位置向右时也一样。可见,不管乒乓球向哪个方向偏,都将受到一个指向平衡位置的回复力的作用。这种不断进行的反馈校正下,乒乓球始终不会偏离平衡位置太远,因为乒乓球质量很小,所以这种校正能力很强,即使是处在斜面,乒乓球仍会稳稳地停在上面。

   

实验中巧巧宝贝们兴趣盎然,跃跃欲试,每个小朋友都可以动手把乒乓球吹起来。在获得满满的成就感的同时了解了一下物理现象,同时也萌生了对科学原理的思考。生活中处处都有物理现象,只要我们善于观察,勤于思考,就会发现它们,并以科学的态度对待它们,那么这个世界就不会再有愚昧,同时也会出现许许多多的“牛顿”、“伽利略”。

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