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水的表面张力之趣探

2015-06-25 12:55阅读:
水的表面张力之趣探
四(3) 郑倩文
一、问题的提出
在生活中,只要留心观察,总会发现很多令人迷惑不解的科学问题。比如:泡泡吹出来以后圆圆的停留在吸管上;水龙头关后,总有几滴圆圆的水留在管口;早晨露珠停留在叶子上闪亮。这些都是为什么呢?我觉得很有意思,于是就去请教老师,老师给我一个提示让我自己继续探究,那就是:水的表面张力。
水的表面张力之趣探

二、研究方法
实验探究法、查找资料法
三、研究过程
我不懂什么是水的表面张力,出于好奇,我就上网查找资料来弄明白:科学上把水具有使其表面尽量缩小的力,叫做水的表面张力。简单地说,原来是水分子之间的吸引力,类似于粘性
水的表面张力到底有多大呢?出于追求答案,我就动手做了两个实验来探究水的表面张力。
实验一:往装满常温水的水杯里能投几枚一角硬币?
实验器材:常温水、50枚一角硬币
实验猜测:可放5枚硬币
实验步骤:我倒了一杯满满的常温水,继续加水,水就漫出来了。但如果往里面加硬币会怎么样呢?我小心翼翼地往水里装硬币,生怕水漫出来;一枚、二枚、三枚、四枚、五枚,可水没有漫出来,只是水面中间凸出来,与杯沿形成一道凹槽。我感到奇怪:这杯子里到底能放多少枚硬币,水才会漫出来呢?我接着往杯子里投硬币,投得硬币越多,凸出来越高,凹槽越深,直到我投了35枚硬币时,水才漫出来。真不可思议!看去已经快满出来的水,却可以继续装下34枚硬币!

水的表面张力之趣探
水的表面张力之趣探

实验得知:往装满常温水的杯子里再装相应的水,水会漫出来,却能再投一角硬币34枚。
实验二:一枚硬币上能滴几滴水?
实验器材:滴管、一元硬币常温水。
实验猜测:可以滴10

实验步骤:把硬币放在水平的桌面上,我拿起滴管放在杯子里使劲挤压吸水,使滴管里装满水,聚精会神地朝硬币的表面滴,一按滴管,水抖了一下,缩在了硬币的表面。我继续滴,滴了十滴,硬币表面还有一半的空间。我又猜大概滴30滴应该够了,就连续滴了30滴,可是硬币的表面还是没滴满,一直到滴了45滴时,硬币的表面才铺满了水,但没有满出来,依旧还可以滴,只是水不断地向上凸起来,结果到了56滴,水终于漫出来了。啊,想不到小小的硬币居然能滴55滴水(印有数字的一面)。(往硬币上印有花的一面可滴46滴,可能是硬币表面数字和印花所占的面积不同吧。)


水的表面张力之趣探
水的表面张力之趣探
实验得知:每滴水滴在硬币表面时都会紧缩在硬币表面,当水铺满硬币表面时不会漫出而是往上“凸”出,一个一角硬币的数字那面能滴55滴水(印花面能滴46滴水)。
此时,我又想到了:水的表面张力跟水的温度有没有关系呢?于是,我又准备了100度的开水、50度的温水、冰水等3种水进行实验(各进行5次,同一个杯子,同一枚硬币)。四种温度下的结果是:


1
100
50
常温
冰水
往一杯满满的水里投硬币
31
33
35
38
往一元的硬币上滴水滴
45
47
55
56


2
100
50
常温
冰水
往一杯满满的水里投硬币
31
32
34
37
往一元的硬币上滴水滴
45
46
55
57


3
100
50
常温
冰水
往一杯满满的水里投硬币
32
32
34
37
往一元的硬币上滴水滴
45
47
54
56


4
100
50
常温
冰水
往一杯满满的水里投硬币
31
32
33
36
往一元的硬币上滴水滴
45
48
55
58



5
100

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