实验器材

塑料可乐瓶及学生制作所需要的器材（家庭内、市场中或实验室里易找到的廉价器材），一般的手工工具等。

课题及要求

设计并制作一个以可乐瓶为主要材料的教具或玩具。 设计制作示例        贮气瓶及实验     贮气瓶的结构如图1所示，由可乐瓶和单向进气阀塞组成。在废自行车内胎上取下金属进气嘴，把它改装在可乐瓶的橡皮塞上。然后用橡皮塞塞住瓶口，旋进瓶盖，再旋上气门芯的固定螺帽，贮气瓶就做好了。用它可以做如下实验：     (1)证明空气有质量     用自行车高压气筒向贮气瓶内打气，大约打7-8下即可，然后把贮气瓶放在天平上称量，记下读数，再把瓶塞上的气门心螺帽旋松，称量时可明显见到天平失去平衡，从读数变化可知打进空气的质量。             图1               图2    （2）说明空气中的物体受到空气的浮力     往贮气瓶里打足空气，再把一个大气球套在瓶口上，用线扎紧，然后把这个贮气瓶挂在杠杆一端，调节杠杆平衡。再旋开瓶口的气门芯螺帽（打足空气后，可把螺帽先稍微旋松一点），使贮气瓶中的气体进入气球内，随着气球胀大可以看到杠杆挂瓶的一端逐渐翘起，经过推理分析，可以说明空气中的物体一定受到空气的浮力。如图2所示。         浮沉子     取一只空的塑料眼药水滴瓶，旋下瓶盖，按图3所示的方向上用大号针在瓶盖上烫三个孔。然后用一根焊锡丝或保险丝或铜丝在瓶盖上绕一圈作为配重。在塑料瓶内注适量的水，再旋上瓶盖。注入瓶内的水量，应能满足下述条件：把小瓶倒竖立在水槽中时，小瓶应能漂浮在水中，且露出水面部分的高度仅2-3毫米，如图4所示。这个小瓶叫做浮沉子。        图3     实验时，在一可乐瓶中灌水近满，再把上述浮沉子倒置于瓶内水中，盖紧可乐瓶盖，用手捏可乐瓶壁，可以看到可乐瓶边下沉边旋转，松手以后浮沉子又浮了起来。如图5所示。                                  图4        图5 　       大气压强         取可乐瓶一个，把底部割掉，要求切口边缘平滑且在一个平面内。另取一张塑料复写纸，在中心钻一圆孔，塞入一个中间带孔的橡皮塞，再在橡皮塞上扎一个小气球，如图6所示。          图6     实验时，把可乐瓶的盖子旋紧，倒置，往瓶内倒满水，然后把复写纸盖上，用手压住板倒转180度，再把托住复写板的手移开，可以看到塑料板并不掉下，还能看到水中的气球呈球形，说明大气压力的存在。如图7所示。     如果使瓶口朝下，缓缓地旋松瓶盖，使瓶中的水缓缓流出。则可以看到小气球变的更大一点，随后瓶子被逐渐地压扁，如图8所示。                                  图7        图8      起电盘     取透明的可乐瓶一个，清洗干净并晾干，作为静电起电导电盘的绝缘柄。取一个饼干罐头的盖子（或者用木三合板加工成圆盘并涂上铅粉漆）作为导电板，把导电板与瓶盖固定在一起，再装在可乐瓶上，就成了带绝缘柄的导体板，如图9所示，另取一张塑料薄膜作为起电盘。     实验时用丝绸摩擦塑料膜使其带电，再把导体板放在塑料薄膜上，用手指碰一下金属板，金属板即被感应带电。用手拿塑料瓶底部，移开金属板，金属板上带有与塑料膜上相异的电荷，如果用手指捏住氖管的一端，以另一端接触带电的导体板，氖管就会闪光。用带电的导体板接触验电羽，验电羽就会张开，用这种起电盘可以做许多静电实验。                                                图9       水火箭     取可乐瓶一个（若有底座，把底部伸进热水中加热片刻，取出后迅速把下部的底座去掉），用砂纸把瓶壁靠近颈部的 部分磨毛，再用强力胶粘上三个定向尾翼，如图10所示。另取一个带单向进气阀的橡皮塞（制法见贮气瓶及实验），橡皮塞与瓶口之间要求尽可能地紧。     实验时，往瓶内注大约1/4的水，再把瓶塞尽量塞紧，然后把这个水火箭模型竖直地放在铁架台的烧瓶圈上，接上自行车的高压打气筒，连续往瓶内打气。当瓶内的气压大到把瓶塞冲开时，瓶内的水迅速从瓶口向下喷出，火箭模型也就飞上了天，它上升的高度可以超过四层楼房。       图10     如果为了在教室里演示，可改用小号的可乐瓶，在瓶壳上胶一段塑料管（如塑料笔管的一段），用钓鱼用的尼龙线通过细管作为导轨（如图11所示），演示的效果也是很好的。    图11        抽水机的模型     这种抽水机的结构如图12所示，它的外壳是用两个可乐瓶胶连起来的，它的活塞也是由两个可乐瓶的上部胶合而成的。修剪活塞上部盖时应注意使它正好与泵筒内壁吻合，在上盖靠近瓶颈的部分钻几个小孔，在活塞下盖和泵筒底部各有一个球塞，可以用大号的玻璃弹子，也可以用内填配重的乒乓球做成。     演示时，把它的进水管没入水中，向上抽活塞时，水顶起上方的球塞进入泵筒内，向下压活塞时，下方的球塞关闭进水口，上方的球塞被泵筒内的水顶起，水进入活塞上方，往复数次水就从出水口打了出来。       　  图12       洗衣机甩干机模型     结构如图13所示。取一个带底座的可乐瓶，将其瓶底座用浸热水的方法脱下，把瓶底的球部截去，以瓶身作为甩水桶，在其壁上钻一些小孔，以原来的瓶底座作为甩水筒的盖子。在底座中心和瓶塞中心处各钻一小孔，用一根粗号的自行车钢丝穿过瓶塞和桶盖中心的小孔（要求钢丝和瓶塞孔之间为紧配合），再把钢丝的轴端固定在支架的轴承孔中。     演示时，把桶盖打开，放入一块湿手帕（或湿布），用一根绳在瓶颈处绕一圈半，用双手握住绳的两端，往复双向拉绳使甩水桶正反向旋转，只见桶内的水被甩出来，一会儿湿布几乎变干了。             图13       自动饮水鸟     这种饮水鸟是利用毛细现象的原理制成。它的结构如图14所示。用一只小号的塑料可乐瓶剪成鸟的身子，用纱布或药棉作为吸水的芯条，用铁丝做轴和支架。     当这只鸟作为鸟喙部分的纱布浸到水里时，由于表面张力的作用，产生毛细现象，水就被引了上来，逐渐地越过头部的拐角，流到鸟的肚子里。随着肚子里水量增加，后部的重力加大，最终平衡被破坏，鸟就抬起头来。一旦鸟抬起头来，肚子里的水就从尾部泄出，于是鸟重又低下头来饮水。如此反复，甚是有趣。     为了使鸟的动作利索，周期不太长，需要反复进行调整，一是调整盛水器的高度，使鸟处于一个最佳的初始状态，二是调整鸟的重心，可以用在鸟身上加橡皮泥的方法来调整，以获得好的效果。   　            图14       随声音跳动的小药丸     如图15所示，在中间带孔的底座上装一个小扬声器，用可乐瓶的上部罩在扬声器纸盆地上方，在瓶内放10多粒3毫米左右直径的小药丸。当你把这个扬声器的插头插入收录机的耳机插孔内并播放节目时，随着声音的起伏，小药丸将起伏跳动，说明声音是由振动产生的。            图15