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科学观察日志《探秘液体表面张力》

2015-09-05 13:10阅读:
科学观察日志《探秘液体表面张力》

瑞安市马鞍山实验小学六(4)班 黄子欣


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水上舞蹈家——水黾


今天午后,烈日当空,我和妈妈一起在家看电视,切换到教育频道时,突然看到屏幕上出现一只“蜘蛛”似的小虫子,正在水上“欢乐”的跳来跳去,只见它伸长了四条又细又长的“大长腿,展开“轻功水上漂”,嗖的一下就跳出了几厘米,接着它又利用多毛的长腿,在水中制造出螺旋状的旋涡,又借助旋涡的推动力,在水面上自由自在的行走。最奇怪的是整个过程它的脚却一丝也被水打湿。我们又惊讶又好奇,马上,节目里介绍到它叫“水黾”,又叫“水蜘蛛”,它能在水面上行走自如而脚不湿不仅跟它的身体特征有关,还跟液体的表面张力有关。那什么是液体的表面张力呢?生活中有哪些现象跟液体表面张力有关呢?影响液体表面张力的因素有哪些……一大堆的疑惑从我脑子里浮现,于是,妈妈鼓励我利用暑假时间好好探秘一下液体的表面张力。

科学观察日志《探秘液体表面张力》 科学观察日志《探秘液体表面张力》

图1 图2




201582 神奇的回形针

今天我通过网络资料查询,我明白了液体表面张力的“秘密':在水的表面,水分子会像磁铁一样相互吸引,它们靠到一起就很难分开,就像水的“皮肤”一样。这就是我们说的表面张力。它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫做表面层,表面层里的分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力。就像要把弹簧拉开些,弹簧反而表现具有收缩的趋势。现在我终于明白了为何水黾无拘无束地在水面上行走自如,这其中的原因靠的就是这种张力。
水黾能无拘无束地在水面上行走自如,那生活中比水重的物体能像水黾浮在水面上吗?我决定去实验探索一下,翻了翻家里现成的东西,我决定让“回形针”也来练一练这门绝学——“轻功水上漂”。
我先兴奋准备好实验材料:水、回形针、纸巾、肥皂水、盐水(如图3
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图3
用一透明碗盛满清水,等水面平静时轻轻在水面上放上一回形针,回形针近水立即笨重的沉到了水底呼呼大睡起来。(如图4)。看来直接把回形针放入水中是不可能浮在水面的。那有办法使它浮在水面吗?
接着,我先再水面上轻轻地平缓地放一张纸巾,纸巾平衡的浮在水面上,然后再小心翼翼地把回形针放在纸巾上。(如图5)。

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图4
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图5
大概过了5分钟左右,纸巾慢慢就沉到杯底了,而密度大的回形针居然浮在了水面上,回形针周围的水面向下凹,但是并没有被回形针压破(如图6)。实验成功了!
曲别针躺在水面上一定舒服极了!

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图6
在旁一边观察实验的妈妈提了个问题:“如果在水里加盐水或肥皂水,回形针还能浮在水面吗?”我也是一头雾水,也不知道能不能。妈妈鼓励我用实验去寻找答案。
我在原来的浮有回形针的水里,用针筒轻轻注射了一些盐水,只见回形针沿着注入盐水的位置靠近,但依旧能稳稳地“躺在水面上(如图7)。实验证明,盐水的加入并不影响实验现象。
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图7
我换了个位置用针筒在水里注入肥皂水,只见回形针往滴入肥皂水反方向的地方跑了,过了一会儿,回形针沉了下去(如图8)。

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图8
通过今天实验,我大胆地猜想:“肥皂水的表面张力比盐水、水都小”。实验是检验真理的唯一标准。我决定明天继续用实验探索一下。



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