銅棒斷玻璃法演示固體的熱膨脹原理和小試驗
固體受熱膨脹的程度是很小的,但當熱膨脹受阻時,產生的力卻是很大的,下面介紹的實驗方法將在這方面給學生留下深刻的印象。
【製作方法】
1.器材:底板的尺寸是31.3×22.2釐米2;左木板、右木板的尺寸都是22×10×2釐米3;固定木塊的尺寸為10×3×2釐米3。玻璃條的尺寸為200×30×2.5毫米3。銅棒長25釐米、直徑約6毫米;活動木楔高10釐米、寬約5釐米,內側厚2釐米,外側厚3釐米。金屬槽(形狀像盛注射器的鋁盒)內盛酒精。
2.如圖11.3-5所示,先把左木板、右木板、固定木塊釘在底板上。把活動木楔放在左木板內側與固定木塊距離約13釐米左右的位置。
3.把玻璃條如圖貼在固定木塊和活動木楔上,銅棒一端頂在右木板上(可墊一個鐵片),另一端頂在玻璃條上,塞緊木楔,使銅棒把玻璃條頂得很緊(要把玻璃條頂得有點彎曲)。
4.把盛有酒精的金屬槽放在銅棒下面。
【使用方法】
點燃金屬槽內酒精,對銅棒加熱(金屬槽下可墊木片,以調整全屬槽與銅棒間的距離),由於銅棒受熱伸長,可將玻璃條頂斷,時間約需2分鐘。
【注意事項】
為使左、右木板在銅棒受熱膨脹的過程中,它們之間的距離保持不變,可在這兩木板上方再釘一木條。
本站提示:本自制教具可輔以“熱膨脹、熱傳遞”部分的物理實驗教學。
選自:《初中物理自制教具》
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