针也可以浮在水面上——水的张力
重庆实验外国语学校:冯中翘楚 指导教师:万小菊
摘要:
1. 原本不可能浮在水上的银针却在不经意的情况下浮在了水面。
2. 水的张力。
在我们目前所学过的知识里,只有密度比水小的物体才可以漂浮在水上,对此我们已是深信不疑。但是,并不是一定的,比如最近我就遇到了一个很例外的现象。
在一次偶然的情况下,我把一根缝衣服用的针轻轻抛向了一盆水中,令我不解的是,这针竟然没有沉入盆底,而是飘在水面。我想到似乎只有密度比水小的东西才可以做到呀?比如木头。我把它捞起来,再试了一次,它却“正常地”掉了下去,又接连试了好几次,都没成功。我很不解。于是我猜测,可不可能与水的张力有关?以前见到过有的书上有记载。于是自己想了想,用一些简易的材料做了一个实验。
材料:一盆水;一根针;两张白纸;两张餐巾纸(实验经改进后添加)
注:银针一定要干燥
操作过程:先在盆子里接满水,然后把银针放在准备好的一张白纸上,再把纸平放入水面。等纸被水完全浸湿后纸依旧没有沉入水中,于是我用手轻轻按压纸的边缘,让水溢到纸上,好让它下沉。但是当水完全把白纸淹没时,虽然纸沉入了水中,可针也一起沉入了水中。此后又试了一次,结果依旧无二。
于是我反思:是否是白纸的过厚,不容易浸湿?
于是我从旁抽取了两张餐巾纸,来代替之前的白纸。先把针擦拭干净,然后把针放到了餐巾纸上,轻轻地把餐巾纸摊在了水面。这一次,餐巾纸很快就被水湿透,然后便缓慢沉入水底,但这次非常神奇,也是在意料之中,针并没有随着餐巾纸一起下沉,而是浮在了水面上。当我从水底抽走餐巾纸时,水面虽有轻微晃荡,但针依旧浮在水面,这时的银针只有下面是接触于水面,而上面依旧是干燥的,也就是说并没有完全浸湿。而当我轻触它时,仅仅是微微的触碰,便使得针两侧的水一下子吞没了银针,接下一瞬银针便已沉入盆底。为了避免偶然性,我接着再照样做了两次实验,结果一样,银针都浮在水面。
查阅有关水的张力资料【1】后明白:是水的表面张力支撑住了针,使之不会沉下。表面张力是水分子形成的内聚性的连接。这种内聚性的连接是由于某一部分的分子被吸引到一起,分子间相互挤压,形成一层薄膜。这层薄膜被称做表面张力,它可以托住原本应该沉下的物体。
做了这次实验后,我突然觉得,这个世界上真的有许多的细微现象中也蕴含有巨大的知识,我们应时时留心。遇到不明白的,要多动脑,动手做,用事实说话,这样才不会糊涂,能学到真知识!
参考文献
【1】《王后雄完全解读(物理)》
评委点评:“万物皆备于我,反身而诚,乐莫大焉。”“我实践,所以我快乐。”这就是科学探究的真谛!愿小小科学家在科学探究的大道上一路飞奔吧!