书城科普读物游戏中的科学
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第6章 难分难离的电与磁两兄弟(2)

2.8 “小蛇”跳舞

聪明的一休:

静电现象很奇妙哦,还可以让小蛇跳舞。不过为了能成功地观察到静电现象,做下面的实验时:天气要干燥,提供彩色纸要薄,螺旋要剪得细一些,纸蛇装饰后要晾干,提供的毛料布和梳子要保持清洁。

工具百宝箱:

1.一根吸管(一把塑料柄卷发梳)

2.一块毛料布

3.多张彩色纸

4.一把安全剪刀

5.一套水彩笔

一起来做吧:

1.先把彩色纸剪成圆形,再用剪刀将圆形纸剪成螺旋状,做成一条纸蛇。

2.用水彩笔装饰纸蛇。

3.将吸管或梳子在毛料布上用力地摩擦(朝着同一方向)。

4.将吸管或梳子靠近纸蛇,纸蛇就会跟随吸管或梳子跳舞。

边看边想:

注意观看,告诉你身边的小朋友你看到了什么?

原来如此:

吸管或梳子通过毛料布的摩擦带上电,吸引着不带电的纸蛇。所以“小蛇”就开始跳舞啦!

开动你的小脑筋:

除了小蛇,你还能让其他小动物跳舞吗?

你学到了什么?快记下来!

2.9 分开混合的胡椒粉和盐

聪明的一休:

不小心将厨房的调味料:胡椒粉与盐混在了一起,用什么方法将他们分离开呢?

工具百宝箱:

1.胡椒粉

2.盐

3.塑料汤勺

4.小盘子

一起来做吧:

1.将盐与胡椒粉相混在一起。

2.用筷子搅拌均匀。

3.塑料汤勺在衣服上摩擦后放在盐与胡椒粉的上方。

4.胡椒粉先粘附在汤勺上。

5.将塑料汤勺稍微向下移动一下。

6.盐后粘附在汤勺上。

边看边想:

注意观看,告诉你身边的小朋友你看到了什么?

原来如此:

胡椒粉比盐早被静电吸附的原因,是因为它的重量比盐轻。

开动你的小脑筋:

你能用这种方法将其他混合的原料分离吗?

你学到了什么?快记下来!

2.10 米粒四射

聪明的一休:

利用“摩擦生电”的知识,我们还可以做很多小游戏哦!

工具百宝箱:

1.一个小碟子

2.一些干燥的米粒

3.一把塑料小汤勺

4.一件毛衣(或一块毛料布)

一起来做吧:

1.在一个小碟子里装上一些干燥的米粒。

2.然后,把塑料小汤勺用毛衣或毛料布块摩擦一会儿,这时,汤勺上就产生了电荷,具有了吸引力。

3.把小汤勺靠近盛有小米粒的碟子上面,这时小米粒受电荷的吸引,就会自动跳起来,吸附在汤勺上。

4.有趣的现象发生了:刚刚吸上汤勺的小米粒,一眨眼工夫,它们又像四溅的火花,突然向四周散射开去。

边看边想:

注意观看,告诉你身边的小朋友你看到了什么?

原来如此:

带电的汤勺吸引小米粒的时间是很短的,当小米粒吸附在小汤勺上以后,汤勺上吸附的小米粒都带有与汤勺同样的电荷。由于同性电荷是相互排斥的,所以吸附在汤勺上的小米粒互相排斥,全部散射开了。

开动你的小脑筋:

除了米粒,还可以用什么东西代替呢?

你学到了什么?快记下来!

2.11 混沌摆

聪明的一休:

看过那种大笨钟的钟摆了吗?老是在那里左右的摆动,从来就没变过。这里的摆动就有点乱来了哦!

工具百宝箱:

1.一块厚木板

2.一个小铁珠

3.一根细绳

4.一块磁环

一起来做吧:

1.制作一个摆架,用厚木板做底座,然后将铁珠子绑在一根细绳上,系在摆架横梁中点。摆球离底板约2厘米。

2.在摆球的正下方木底座的背面,按磁环的大小凿一圆槽,把磁环嵌入槽内,环心正对摆球封口,从外观上看仍是一架普通的单摆。

3.将摆球移开离平衡位置约10厘米后释放。

4.开始时,摆球“老老实实”沿着一个固定的振动面来回摆动。

5.经过几次来回运动,摆球忽然越来越不“听话”,像醉鬼走路,摆动面变化无常,出现混沌现象。

边看边想:

注意观看,告诉你身边的小朋友你看到了什么?

原来如此:

开始时,摆球沿着磁环直径的对称面运动,磁场作用力也对称,振动面不变。但随着摆动次数增多,小球偏离磁环圆心的误差逐渐增大,对称性遭破坏,最终导致质变,摆球运动趋向混沌。

开动你的小脑筋:

如果摆球的铁珠换成了小木珠,会出现什么情况呢?

你学到了什么?快记下来!

2.12 带电的报纸

聪明的一休:

不用胶水、胶布等粘合的东西,报纸就能贴在墙上掉不下来。你知道这是为什么吗?

工具百宝箱:

1.一支铅笔

2.一张报纸

一起来做吧:

1.展开报纸,把报纸平铺在墙上。

2.用铅笔的侧面迅速地在报纸上摩擦几下后,报纸就像粘在墙上一样掉不下来了。

3.掀起报纸的一角,然后松手,被掀起的角会被墙壁吸回去。

4.把报纸慢慢地从墙上揭下来,注意倾听静电的声音。

边看边想:

注意观看,告诉你身边的小朋友你看到了什么?

原来如此:

1.摩擦铅笔,使报纸带电。带电的报纸被吸到了墙上。

2.当屋子里的空气干燥时(尤其是在冬天),如果你把报纸从墙上揭下来,就会听到静电的劈啪声。

开动你的小脑筋:

请试一试,还有什么物品能不用粘合剂,而利用静电粘在墙上。

你学到了什么?快记下来!

2.13 不用磁铁的指南针

聪明的一休:

不用磁铁怎么做指南针呢?动手试一试吧。

工具百宝箱:

1.一根大约8厘米长、和铅笔一样粗细的塑料管

2.一段较细的漆包线

3.一块泡沫塑料薄板

4.砂纸

5.紫铜皮和易拉罐铝皮各一片

6.半桶水

7.食盐

8.双面胶

一起来做吧:

1.找一根大约8厘米长、和铅笔一样粗细的塑料管,用较细的漆包线在管子上平整地密绕一层,圈数不能太少。

2.在管子两端钻两个细孔,把线圈的两个线头分别从孔里穿出,可以固定绕好的线圈。

3.再取一块比线圈略大的泡沫塑料薄板,用双面胶将线圈粘牢在板上。剪紫铜皮和易拉罐铝皮各一片,用砂纸将它们的表面打磨一遍。

4.然后分别把金属片的凸出端从泡沫板的两头由下向上穿出,将线圈的两个线头用细砂纸打磨后,分别缠绕在露出的金属片上,我们的指南针就做好了。

5.在塑料桶里放半桶水(水深要超过金属片的高度),加入食盐后搅拌,再把做好的指南针放在盐水里,注意别让盐水沾在线圈上。

6.只见它慢慢转到南北方向上,即使将它拨到别的方向,它仍会转回来。

边看边想:

注意观看,告诉你身边的小朋友你看到了什么?

原来如此:

这个小实验里融入了化学、电学、磁学的内容:盐水是电解质,两块不同的金属片浸在盐水里形成一个电池,产生的电流流过线圈,又形成一个磁场,与地球磁场互相感应,就指向南北方向了。

开动你的小脑筋:

你还能想到其他什么办法做指南针吗?

你学到了什么?快记下来!

2.14 大头针显示磁力线

聪明的一休:

大头针除了固定东西,原来还可以用来“看”到磁力线哦!

工具百宝箱:

1.一些大头针

2.一块磁铁

一起来做吧:

1.将大头针的圆帽与磁铁的两极接触,大头针就像不倒翁一样立在磁极两端,显示磁力线的空间方向。

2.如果用一条磁性较强的条形磁铁,就能显示出首位相连的几根大头针从N(北)极到S(南)极的磁力线图形。

边看边想:

注意观看,告诉你身边的小朋友你看到了什么?

原来如此:

将大头针的圆帽与磁铁的两极接触,由于圆帽呈半球形大头针在磁场的作用下,就像不倒翁一样立在磁极两端,显示磁力线的空间方向。

开动你的小脑筋:

这个实验还可以在合适的马蹄形磁铁上做,你知道怎么做吗?

你学到了什么?快记下来!