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科學報 科學文摘 探索

科學達人|合成“藍寶石”,製作密度計、潛水艇……一起來學做小實驗(二)


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更新日期:2021814
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錢江晚報

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02:07

錢江晚報·小時新聞記者 陳素萍 通訊員 黃琰瑉

或是每日細緻的學習計劃,或是堅持不懈的運動鍛鍊,或是拓展眼界的戶外冒險……漫長暑假,可不只是難得的悠閒時光,更能迎來全面硬核的蛻變。

日前,在杭州市建蘭中學八年級科學備課組老師們的指導下,學生們喊出了一句響亮的口號:「暑假不躺平,且看我改變先行!」

紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。這個暑假裡,八年級的同學們完成了一個又一個科學實驗。該備課組長王道宏老師說:「在實驗中保持對知識的渴望,保持對探索的興趣,培育科學精神。」

本期成長讀本,我們從這一批優秀作品中選取了幾個有趣的小實驗,邀請科學小達人們,帶大家一起動手做實驗。

藍色冰晶之戀(硫酸銅結晶)

科學達人|合成“藍寶石”,製作密度計、潛水艇……一起來學做小實驗(二)

實驗器材:
硫酸銅、燒杯、一次性筷子、鐵絲、毛線

實驗步驟:

1.清洗實驗器材擦淨;準備50-60℃的清水;用毛線纏繞鐵絲;倒適量水進燒杯;放入硫酸銅粉末並攪拌,至晶體無法溶解。

2.用濾紙過濾掉未溶解的硫酸銅;把纏好毛線的鐵絲放入燒杯,再放入冰箱等待。

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3.隔天取出鐵絲。

@科學小達人劉子晗的實驗思考:
實驗第一次失敗。第二次過程中有想過放棄,畢竟佈置作業時,老師說這個實驗較難成功,但我還是進行了挑戰。如果在實驗還沒開始前就退縮,就太保守了,挑戰過就會有收穫,鍥而不捨的科學探究精神是比晶瑩剔透的藍寶石還要珍貴的。

簡易密度計製作(浮力的應用)

科學達人|合成“藍寶石”,製作密度計、潛水艇……一起來學做小實驗(二)

實驗器材:
玻璃杯、食鹽、水、不吸水的小木棒、鐵絲、黑色記號筆、紅色記號筆、筷子

實驗步驟:

1.將纏繞鐵絲的小木棒放入裝有清水的玻璃杯中,木棒靜止時,用紅色記號筆在木棒與水面交2.往水中加入食鹽,用筷子充分攪拌,直到溶液飽和。

3.將小木棒放入飽和食鹽溶液中,木棒靜止時,用黑色記號筆在木棒與水面交界處標記。

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@科學小達人朱哲逸的實驗思考:
該實驗結果是紅色記號在黑色記號上方。小木棒在清水與鹽水中都處於漂浮狀態,所受到的浮力等於重力。因為重力不變,所以浮力相等。根據F浮=ρ液gV排,V排越大,ρ液越小。密度計在鹽水中的V排比在清水中的V排小,所以鹽水密度比清水大。密度計刻度是上小下大。為了小木棒能豎直漂浮在水面上,重心要下移,可以將小木棒上端削尖,下端纏繞鐵絲。

科學達人|合成“藍寶石”,製作密度計、潛水艇……一起來學做小實驗(二)

科學達人|合成“藍寶石”,製作密度計、潛水艇……一起來學做小實驗(二)

科學達人|合成“藍寶石”,製作密度計、潛水艇……一起來學做小實驗(二)

科學達人|合成“藍寶石”,製作密度計、潛水艇……一起來學做小實驗(二)

科學達人|合成“藍寶石”,製作密度計、潛水艇……一起來學做小實驗(二)

潛水艇製作(浮力的應用)

科學達人|合成“藍寶石”,製作密度計、潛水艇……一起來學做小實驗(二)

實驗器材:玻璃瓶(船艙)、塑膠袋、針筒(60mL)、塑膠管

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實驗步驟:

1.先在瓶蓋上打孔,中間排水孔的口子打大一點,兩側排水孔的口子小一些,其實排水口最好打在瓶底,不過玻璃瓶不好打,這裡就打在瓶蓋上了。

2.把管子插入排氣孔;在管子一頭按瓶子的大小套一個塑膠袋,用皮筋扎住口防漏氣;瓶外一段管子連線注射器。

3.外拉注射器活塞,塑膠袋排出空氣,水進入瓶內,增大了瓶子重力,使得瓶子重力大於瓶子浮力,瓶子下沉。向內推注射器活塞,空氣進入塑膠袋,袋子體積變大,將瓶子內水排出,瓶子重力變小,小於瓶子浮力,瓶子上浮。所以在瓶子浮力不變情況下,透過推拉注射器活塞最終使瓶子的總重力發生改變,實現瓶子上浮或下沉。

@科學小達人餘子芊的實驗思考:
只用了幾個簡簡單單的器材,這次設計的潛水艇,從某種程度上說其實只能算一個類似潛水艇的東西。實驗過程中,由於瓶子在水中體積不變,所以浮力不變,這是關鍵哦。另外,因空氣密度小於水,為避免裝有空氣的塑膠袋影響排水孔,所以瓶子是在水中是倒立的。

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