初.46.连通器

重庆外国语学校  初二  谢新月

 引入：突然看到老爸在给我们家的鱼缸换水，我不禁对眼前的情景产生了疑惑：老爸将一根长长的透明水管的一端放在水下，水并未高过鱼缸外沿，而另一端放在鱼缸外面，软水管的中间部分高于鱼缸，只见他对着另一端的开口使劲儿吸了一口气，随着水渐渐被他吸进管子，他一放开，水便不断地从鱼缸里通过水管流到外面了······这其中的缘由是何？

正当我百思不得其解时，老爸不知去哪儿了，于是我灵光一现，计上心头，拿起已放在地上的管子，又学着他的样子也对着软水管的另一端深深吸了一口气。正当我卯足了劲儿吸水时，水却并没有像原先那样上来，待我放开，水也没有不断从水管中冒出来——

“咦，莫非是撞邪了？”

老爸从一旁走过来说：“为什么我能把水放出来你却不可以呢？原因是这样的······”

【物理小实验】  

水是如何“翻山越岭”的

一、     实验目的

1、          弄清水是如何往高处走的。

2、          弄清老爸能把管子里的水吸上来而我却不可以的原因。

3、          帮助老爸以后给鱼缸换水。

二、     实验原理

【虹吸原理】 虹吸现象是液态分子间引力与位差能造成的。即利用水柱压力差，使水上升再流到低处。由于管口水面承受不同的大气压力，水会由压力大的一边流向压力小的一边，直到两边的大气压力相等，容器内的水面变成相等高度，水就会停止流动。利用虹吸现象很快就可将容器内的水抽出。 虹吸管是人类的一种古老发明，早再公元前1世纪，就有人造出了一种奇特的虹吸管。 事实上，虹吸作用并不完全是由大气压力所产生的，在真空里也能产生虹吸现象。使液体向上升的力是液体间分子的内聚力。在发生虹吸现象时，由于管内往外流的液体比流入管子内的液体多，两边的重力不平衡，所以液体就会继续沿一个方向流动。在液体流入管子里，越往上压力就越低。如果液体上升的管子很高，压力会降低到使管内产生气泡（由空气或其他成分的气体构成），虹吸管的作用高度就是由气泡的生成而决定的。因为气泡会使液体断开，气泡两端的气体分子之间的作用力减至0，从而破坏了虹吸作用，因此管子一定要装满水。在正常的大气压下，虹吸管的作用比在真空时好，因为两边管口上所受到的大气压提高了整个虹吸管内部的压力。 应用实例：把充满水的胶管一端插入水中，另一端垂在盛水的容器之外，而且，出水口要低于水面。这样，水就会从容器顺着胶管流出。 花卉市场上卖的吸水石就是这个道理，石头中有好多小细眼，由于虹吸现象可以将石头底部的水吸上去供石头上的小植物如绿苔，麦苗生存。

三、     实验用具

一个装了水的透明玻璃缸【水并未超过缸口】、

一根胶管【尽量透明】

四、     实验步骤

1、 把胶管灌满水。【相当于将管中的空气挤出】

2、用手指堵住一头，将另一头放入水中。

3、使手指堵住的那一头低于浴缸的水平面。【也就是说胶管的中间部分高于水平面，胶管从在水中的那一段到在空气中的那一端整体呈上升又下降的趋势，是不是类似于“翻山越岭”？】

4、放开手指，水就能不断流出来了。

五、     回答问题：为什么老爸能把管子里的水吸上来而我却不可以？

答：因为我的肺活量比老爸小。其实这个实验可以想象成是用吸管吸可乐，吸可乐的过程其实就是吸光了（肯定还是有一些残余）空气，然后可乐便会被吸上来。当然这个过程是不需要太多肺活量的，但是假设地上有一杯可乐离我们的嘴有一米远，然后有一根足够长的吸管到我们的嘴和可乐杯，那么在理想状态下可乐是吸得上来的，只要吸管足够长，然而在现实生活中究竟吸不吸得上来就得看你的肺活量是否足够了。

六、     讨论分析实验中所存在的问题

尽管通过实验弄清楚了水能由低处流向高处的原因，却由于认知有限，没能得到更多数据，通过具体数字分析实验。探究高度差与压力差的关系。

······

“所以说，水便是这样从鱼缸里流出来的。哪里是什么撞邪了，你呀，要相信科学，不能封建迷信啊？！”

导师点评：该论文反应了学生较强的动手能力以及自学的能力，同时，选题贴近生活，体现出学生对生活的热爱以及爱思考爱动脑的好品质。最后，论文在总结上面也体现出学生正确的世界观，不迷信，勇于探索的精神。