初.265.玩具中的大气压强

九龙坡区  高新育才  汪  洋

关键词:大气压强、雷公炮、玩具

    在我们儿时的很多小玩具中，其中很多都蕴含着物理知识。今天就向大家介绍一例，探究其中蕴含的物理知识。

    在我家乡有一种俗名叫“雷公炮”的玩具。它是由一节中空未破损的细竹和一根筷子组成（筷子可以伸入细竹中，细竹比筷子略长.）.将“雷公子”（雷公子；一种灌木果实，绿豆大小，果肉为液体状，中间有一小核。具体名字不可考）_放置在细竹较粗一端。用筷子从粗端将“雷公子”向细竹内推动，当筷子完全推入时。抽出筷子，再放入一颗“雷公子”，再往里推。当推动到一定位置时，“雷公子”就会弹射出去,而且“雷公子”弹射出去时，细竹口会冒出一股雾，“雷公子”则被弹射了10米远。

  为了探究雷公炮是怎样将“雷公子”推出去的影响的因素又有哪些，我做了以下猜测和实验。

  一:跟所用筷子长短有关。

材料：一根中空长12厘米的细竹，两根长短不一的筷子：8厘米 6.5厘米，和几粒“雷公子”。

步骤：分别将“雷公子”放入细竹中，依次用筷子推进。当“雷公子”被弹射出去时，记下筷子伸入细竹的长度。

现象：“雷公子”都被弹射出去了，但两根筷子伸入长度相同 为6.1厘米。

结论：雷公炮的射程与筷子长短无关.

二：与细竹的长度有关，

材料:两根长短不一的细竹11厘米 13厘米，一根长8厘米筷子，几粒“雷公子”。

步骤；将“雷公子”放入两根细竹中，然后用筷子推进，比较

 现象:雷公子都被弹射出去，射程基本相同。

 结论：与细竹长短无关（长短差距不大）

三：与发射物有关。

材料：一根长12厘米的细竹，几粒大小与“雷公子”相同的绿豆，湿润的纸团，干燥的纸团，和“雷公子”，一根筷子。

步骤：依次将绿豆 纸团和“雷公子”放入细竹中，用筷子往细竹内推。

现象：绿豆和干燥的纸团没有弹射出去，湿润的纸团和“雷公子”被弹射出去。

结论；弹射物是湿润带液体的能被弹射出去。

四；与被发射物的操作顺序有关。

材料；一长12厘米的根细竹，一根筷子。

步骤；1按照以往成功发射的操作顺序进行; “雷公子’放置在细竹较粗一端。用筷子将“雷公子”向细竹内筷子完全推人时。抽出筷子，再放人一颗“雷公子”，再往里推。2将两颗雷公子一起放入，在推筷子。

现象：第一种方法成功，第二种没有弹射出去。

结论；与操作顺序有关。

五:与细竹的完好程度有关。

材料：两根长度相同为12厘米的细竹，一根有破损，一根完好，“雷公子”，一根筷子。

步骤：将“雷公子”放在两根细竹中，用筷子推。

现象：破损的没有弹射出去，完好的成功弹射。

结论；“雷公子”成功弹射与细竹的完好度有关。

综合分析：“雷公子”的要能成功弹射，与筷子的长度无关，与细竹长度无关。

与放置顺序有关，和发射物有关，细竹完好度有关。

最后结论：经翻阅物理教科书《大气压强》和实验现象。当放入第一颗“雷公子”时，用筷子推入。堵住了细竹的最外端。当再次放入“雷公子”时，就堵住了伸入筷子的一端。又因为细竹是完好的，就形成了一个密闭空间，当推动筷子时，气体被压缩，与外面的空气形成压强差。由于压强差，气体向细竹的两端做功，但因为人推动筷子做功，把气体所做的功抵消。但是，气体仍在对细竹外端做功。当压强差到达一定值时，抵消了与外端“雷公子”与细竹内壁的摩擦力。将“雷公子”推了出去。而冒出的雾，这是“雷公子”与细竹壁摩擦产生高温气化。        

评语：该论文从观察实际生活中的“雷公炮”的现象出发，猜想它的工作原理，然后设计实验验证自己的猜想。充分的体现了物理源于生活，服务于生活的理念。