【矩道小学科学实验室】用实验来探究热胀冷缩

2022/4/18 9:58:14 矩道科技 产品动态

随着几场冬雨,几场寒风和几场霜降,我们即将迎来一年中最“楚楚冻人”的时刻了。寒冷的冬天会给人们带来一些不便,例如水管很容易断裂、暖水瓶塞太紧会导致内胆爆裂、泡好的热茶放在玻璃桌面上,玻璃会炸开,这些现象的原理是什么呢,想必大家都知道这就是传说中的热胀冷缩,那么是不是固体、液体和气体都有这种原理呢?前后的质量、体积等是否有变化呢?接下来我们通过虚拟仿真实验对此进行探究。

实验一:观察水的体积变化

步骤一:在平底烧瓶中装满红色水,用带胶塞的玻璃管封口;

步骤二:将烧瓶放入热水中观察现象;

步骤三:再将烧瓶放入冷水中观察现象。

通过实验我们可以发现,水具有热胀冷缩的性质,受热体积变大,受冷体积变小。

实验二:水在变热过程中的变化

步骤一 在试管中装适量清水并密封称重;

步骤二 将试管放在酒精灯上加热一分钟,再次称重,观察试管前后质量的变化。

通过实验我们可以发现,水在加热前后质量没有发生改变。

实验三:观察空气是否热胀冷缩

步骤一 把气球套在锥形瓶的瓶口;

步骤二 将锥形瓶放入热水中观察现象;

步骤三 将锥形瓶放入常温水中观察现象;

步骤四 将锥形瓶放入冷水中观察现象。

通过矩道小学科学实验室的实验我们可以发现,气体也具有热胀冷缩的性质,受热体积变大,受冷体积变小。

实验四:观察铜球的热胀冷缩

步骤一 将铜球从铁圈中通过;

步骤二 给铜球加热,并将铜球放入铁圈看能否通过;

步骤三 将铜球放入水中冷却,再试试能否通过铁圈。

通过虚拟实验我们可以发现,固体也具有热胀冷缩的性质,受热体积变大,受冷体积变小。

当然并不是所有物质都是具有热胀冷缩性质的,比如金属锑和铋是热缩冷胀的,还有水在4℃以下也是热缩冷胀的,正如“任何现实的事物都是特殊性和普遍性、个性和共性的有机统一”所述,科学实验也需要严谨的科学态度。

大家生活上也要注意避免热胀冷缩这一原理带来的危害,当然合理应用的话也能成为无形的帮手,例如瘪掉的乒乓球拿热水烫烫就鼓起来了,打不开的罐头瓶用打火机沿着瓶口烤一圈就能轻松打开,还有热气球也利用了这一原理。

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