水是一種神奇的物質(zhì)。地球有三分之二以上的面積都覆蓋了水,。地球上所有生物都靠水才能生存,。下面的實驗將幫助你認識水的各種神奇的特性。你可以清楚地看到水的表面張力,明白大船為什么可以浮在水面上,,了解一些物質(zhì)與水混合后為什么會消失,。你還可以明白水力發(fā)電廠,如何用水使發(fā)電機運轉(zhuǎn)產(chǎn)生電力,。不過,,液態(tài)的水只是水存在的三種狀態(tài)之一。如果水冷卻到攝氏0℃,,水會冰凍變成固體,,也就是冰;如果加熱到攝氏100℃,,水會沸騰并消失在空氣中,,變成氣體,,也就是水蒸氣,。
雨水為什么會消失,? 下雨的時候,水從天上落下來,,聚集在地面上的洼地,,不過雨停之后,太陽又普照大地,,洼地被曬干了,,雨水也不見了。雨水到哪里去了呢,?太陽的熱量使這些雨水變成氣體上升到空氣中,。這個過程叫做蒸發(fā)。而那些氣體叫做水蒸氣,。 熱帶國家的人們都把水果放在室外太陽下曝曬,。水果中的水分會慢慢變成水蒸氣. 蒸發(fā)到空中。水果經(jīng)過這樣的處理后,,比較容易保存,。 觀察蒸發(fā)現(xiàn)象 材料:兩個罐子(形狀和大小相同》、錫箔紙,、一支標示筆,。 1.在兩個罐子里各裝上一半的水,確定兩邊的水面一樣高,,然后在罐子外面標出水面,。 2.在一個罐子口蓋上一張錫箔紙,。 3.把兩個罐子放在溫暖的地方兩,、三天。然后檢查一下兩個罐子的水面,哪個罐子里的 水變少了,? 熱使這兩個罐子里的水變成水蒸氣,,但錫箔紙蓋著的那個罐子,水蒸氣無法升到空中,,所以罐里的水平線會比較高,。 水在有陽光而且溫暖的地方蒸發(fā)得最快。風會吹走從布面上蒸發(fā)的水汽,,使布變干的速度加快,。把布打開也可以加快布變干的速度,因為水汽可以從整個布面上蒸發(fā),。所以曬東西最好是在溫暖,、有風的天氣里,而且把衣物晾開會干得更快,。 進一步實驗比較不同的物品,;例如,人造的布料和天然的布料,。把它們放到同一個地方,,看看哪一種布料先干。 水蒸氣永遠會留在空氣中嗎,? 水蒸氣不會永遠留在空氣中,,有時它會變成水,這叫做凝結,。通常只有在空氣變冷的時候才會出現(xiàn)這種情況,。冷空氣所能容納的水蒸氣比熱空氣少,所以冷空氣中的一些水蒸氣會凝結成很小的水珠,。像飛機做高空飛行時尾翼拖著的白線.就是水蒸氣凝結的結果 讓水出現(xiàn) 把一杯水放入冰箱一小時左右,,讓水變得很冰。然后把這杯水拿出來,,不久就會在杯壁上看到凝結的水珠,。 蒸汽是什么? 從沸水壺里散發(fā)出去的蒸氣和外面的冷空氣相遇,,形成了蒸汽,。蒸氣凝結成很小的水珠而且聚積起來,形成你能看到霧狀蒸汽,。 為什么會下雨,? 太陽的熱量使海洋、河流和湖泊里的水蒸發(fā)成水蒸氣上升到空氣里,。在高空中空氣太冷,,不能再容納所有的水蒸氣,。此時水蒸氣在寒冷的高空結成小水滴,然后開始形成云,。云中的小水滴越聚越多,、越來越重,終于無法繼續(xù)懸在空中,,于是掉落到地面,,這就是雨。 仔細看看這三種云最常見的形狀,。毛毛的堆云表示天氣晴朗,,不過不久之后可能會形成灰色、巨大的暴風雨云層,。層云會帶來雨和雪,。卷云是由冰晶形成的,通常都懸浮在很高的空中,。 想測量你所在地區(qū)的降雨量,,你只要準備一個透明的塑料瓶和一把尺。把瓶子的上半部切下來,,倒插在瓶子的下半部做成一個漏斗,。用尺在瓶壁上畫一個度量表。 把雨量器放在露天的地方,,不要放在樹下,,否則,樹上的雨水可能會滴到雨量器里,。把雨量器固定在地面上,,不要讓風吹到,以免雨量器被風吹倒,,或是讓風把雨滴從漏斗上吹走,。 記錄每天的降雨量,然后畫出雨量圖,。記住每天面完雨量圖后要把瓶中的雨水倒干凈,。 冰是從哪里來的? 水是一種神奇的物質(zhì),,因為它能以三種不同的形態(tài)出現(xiàn)--液態(tài),。氣態(tài)(水蒸氣)和固態(tài)(冰)。固態(tài)的水可以用兩種方法制造,。第一種方法是把液態(tài)水的溫度降到攝氏0--水的冰點,,這樣就可以形成冰塊。第二種辦法是把水蒸氣冰凍起來,;冷凍庫里所結成的霜就是這樣形成的,。 冬天時,,找一找冰凍的水會形成哪些不同的形狀和樣式。水蒸氣冰凍時會形成雪花,。水蒸氣慢慢結成冰時,冰冷的玻璃窗上會形成各種冰的結晶,。 冬天里,,滴水形成冰柱。水坑,、木桶,、水盆、池塘前表面會結一層冰,。 收集一些雪花放在冰過的一塊黑布或卡片上--這樣可以防止雪花融化,。用一個放大鏡仔細觀察這些雪花,你會發(fā)現(xiàn)每片雪花都不一樣.不過都有六個邊,。 冰塊需要空間 把一塊冰放入一個裝滿水的玻璃杯里,,你想在冰塊融化后會出現(xiàn)什么情況?杯里的水會溢出來嗎,? 冰塊融化后,,玻璃杯里的水平面不會有變化;這是因為冰化成水所占的空間,,比冰塊所占的空間小,。 材料:一個用玻璃或厚塑料做成的小瓶子,大小和裝食用色素的瓶子差不多,。 1.把瓶子加滿水,,然后用錫箔紙做一個不太緊的蓋子蓋好。把瓶子放進冷凍庫,,等到水都結成硬硬的冰之后再拿出來,。 2.當你再看這個瓶子時,你會發(fā)現(xiàn)瓶里的冰已經(jīng)把瓶蓋推出來了,。 怎么會這樣 冰占的空間比冷凍前的水多,。這也就是冬天水管會破裂的原因。因為管中的水冷凍后體積會增大,,而使管子連接的地方爆開或是使管子破裂,。 讓水往上流 材料:大水盆和塑料軟管。 把兩個水盆一個放在低一點的地方,,另一個放得高一點,。把高處的水盆裝一些水。用手指堵住軟管的一端,,然后把軟管灌滿水,。把用手指堵著的那一邊軟管放到比較高的那盆水里,,手指不要放開,再把軟管的另一邊放到空的水盆里,。當你把手指移開時,,你會看到高處水盆里的水沿著水管向上流,再流到低處的水盆中,。 怎么會這樣 在這個實驗中塑料軟管變成了吸管,。它有這種效果是因為空氣向在高處水盆里的水面施加壓力,迫使水順著軟管向上流,。 不可思議的吸管 用吸管吸一些水,,然后馬上用手指按住吸管的頂端,再把吸管拿出來--垂直拿著,,你會發(fā)現(xiàn)水都不會流出來唉, 如果把按住吸管口的手指移開,,水就會流出來。這是因為空氣從上面的管口進入,,給管里的水一個向下的壓力,,迫使水流出吸管。 如何控制水流的速度,? 水往下流的速度是受到地心引力和地形的影響,。但如果向水施加壓力,水會流得比較快,。 救火的時候,,消防隊就是利用高壓下的水。水從水管中像急流一樣噴出來,,所以大量的水可以迅速地噴到著火的地方,。 幾千年前,中國人和埃及人就會利用流水計算時間,。你自己也可以做一個類似的水鐘,。 材料:一把長只、兩個完全相同的度量盒子或是兩個紙杯,、堅固的膠帶,、小鐵釘、制作模 型的黏土,。 1在一個杯子底部中間用釘子鉆一個小孔,,然后在另一個杯子里面標上刻度。 2用膠帶把兩個杯子固定在尺上,。把標有刻度的杯子放在下面,。再用黏土把尺的下面部分黏緊,讓尺能夠垂直立著,。 3用手指蓋住上面杯子的小孔,,再把桿子裝滿水,。然后把手移開,計算水流到下面杯子各個刻度所需要的時間,。你能夠制作出一個可以精確地測出一分鐘時間的鐘嗎,? 水的力量 把水擠壓到一個較小的空間或增加水的深度使水產(chǎn)生壓力,這樣水可以流得快一點,。 找一個空的洗潔精瓶子,。拿下蓋子,在瓶里裝滿水,。再把蓋子蓋好,。把瓶子拿到浴室或室外,。先輕輕地擠壓瓶子,,然后再用力擠。當你把水壓到一個比較小的空間時,,水會流得比較快,。 現(xiàn)在把瓶子里的水倒光,然后在瓶子邊鉆三個小孔,。先用手指堵住這三個小孔,,在瓶子里裝滿水。然后把手指移開,,看看哪個孔噴出來的水射得最遠,。 瓶子下面的水承受了上面所有水的壓力,所以最下面的孔射出的水最遠,,上面兩個孔的水射得比較近,。 什么是表面張力? 仔細觀察雨滴或是從水龍頭上滴下的水珠,。它們是什么形狀呢,?你會發(fā)現(xiàn)最小的水珠幾乎是標準的球形。這是因為水的表面被表面張力的強大拉力聚攏在一塊,,而使得水看上去好像周圍有一層薄而又有彈性的"表皮",。 使水彎曲 把一個茶杯或玻璃杯小心地裝滿水,一直裝到杯口邊緣為止,。接著你就能看到表面張力怎樣把水的表層吸引到一起,,而使在杯口上的水呈現(xiàn)彎曲的幅度。 找些干的刷子--小畫刷和修面刷都很好,。先看看刷毛的形狀,。然后把刷子插入水中,你會看到刷毛的毛尖處聚成一點,。因為表面張力的力量很大,,足以把水和刷毛聚攏在一起,。 在水上行走的動物 有些昆蟲(如池塘上的水蚊)可以在水面上行走。這是因為池水表層堅固得足以 支撐它們的體重,。池水的表層有點彎,,會在水蚊腳的四周形成小凹槽,不過,,水的表層并沒有塌下來,。另個在水面上,它們會把長腳伸展開來,,使壓在水面上的體重分散,。 沿著細繩倒水 從水流穩(wěn)定的水龍頭流出的水會形成圓形水柱。那是表面張力使流水保持這種形狀,。沿著細繩子倒一些水,,看看會有什么結果。 材料:一個小水瓶,、細繩,、一個空罐子。 1把細繩的一端綁在水瓶的把手上,,然后在水瓶里裝一些水,。 2把細繩拉過水瓶的瓶口,用手拿著繩子的另一端,,使繩子緊貼在空罐子的內(nèi)層,。 3把水瓶和罐子拿開點,讓繩子可以繃緊,。 4把水瓶舉到罐子的正上方,,再慢慢地把水倒出來。水應該會沿著細繩流入空罐子里,。 5水開始流以后,,把水瓶放低傾斜到一個角度。表面張力會使水附在繩子上,,沿著繩子往下流,。 使水打結 1在靠近塑料罐底部的側面,用釘子鉆五個一樣大小的小孔,、孔和孔之間大約相隔0`5公分,。 2把塑料罐放在水槽的水龍頭下面裝水,你會看到有5個水流噴出來,。 3用手指把5個水流捏在一起,,利用表面張力的拉力,你可以把5個水流擰成一個水柱。 4如果用手掠過五個水孔,,五個水流又會分開,。 破壞表面張力 表面張力會產(chǎn)生一些意想不到的效果。它可以讓那些看起來應該會沉到水里的物體浮起來,。 材料:一個水盆,、一個塑料筐(和下圖中的籮筐相似)。 1在盆子里裝一些水,。把籮筐輕輕地放在水面上,。結果籮筐會漂浮起來--雖然籮筐上有很多洞。 2拿一張棉紙輕輕地放入籮筐中,。棉紙慢慢地濕透后,,籮筐會突然沉入水中。 怎么會這樣 籮筐會漂浮起來是因為水的表面張力使水無法流過籮筐上的洞,。但是棉紙 濕透之后,,破壞了水的表面張力,水面就無法再支撐籮筐使它浮在水面上了,。 伸展水面 表面張力的拉力如果減弱會發(fā)生什么情況呢,?水面有多少彈性呢" 1找一個清潔的大盤子,,用水清洗干凈,。 2在盤中倒入水,等到水面平靜后,,再向水面撤一些爽身粉,。 3把一根手指弄濕,再擦些肥皂,,然后從盤子的一邊把手指伸進去,。你會看到所有爽身粉立刻全部跑向盤子的另一邊。 怎么會這樣 肥皂減弱了你手指周圍的水的表面張力,,而盤子另一邊的表面張力比較強,,所以爽身粉就被吸引到那邊去了。 肥皂會影響表面張力嗎,? 肥皂會減弱在水面形成的表面張力,,這使得水的表層向外伸展,并且形成泡泡,。肥皂能產(chǎn)生足夠的拉力使小船移動,。下面這兩頁里,有一些小實驗可以測試肥皂的力量,。 肥皂船 材料:卡紙或木片,、剪刀、幾塊小肥皂、一盆水,。 1用卡片或木片做個船形,。在船尾的中間開個V字形的口,在口內(nèi)放一片小肥皂,。 2在一個清潔的大碗中或臉盆里倒一些水,,等到水靜止后,把小船放到水上,,看著船移動,。 怎么會這樣 肥皂減弱了船后面水的表面張力,這時候,,船前面的水的表面張力比較強,,所以船就被往前拉了。 進一步實驗 ?。诖驳囊唤乔袀€V形槽口,,再放入肥皂,情形又會怎么樣呢,? ,。用回形針當船舵控制小船。 神奇的火柴棒 材料:火柴,、一盆清水,、肥皂、方糖,。 1把火柴棒小心地放在水面上,。 2把方糖放入水盆的中心?;鸩癜魰蚍教且苿?。 3現(xiàn)在把肥皂放人水盆的中心?;鸩癜魰x肥皂,。 當你把方糖放入水盆的中心時,方糖會吸收一些水分,。所以會有很小的水流往方糖的方向流,,而火柴棒也跟著水流移動。但是,,當你把肥皂投入水盆的中心時,,水盆邊的表面張力比較強,所以會把火柴棒向外拉,。 透過吹泡泡,,你就能看出水的表層多么有彈性。你可以買一些附有吸管的吹泡液或自己制作。 制作肥皂泡泡的方法 把三,、四湯匙肥導粉或肥皂片放入四杯熱水里擱三天,。然后拌入一湯匙糖。這將使吹起來的泡泡更不易破裂,。 吹泡器 把一根保險絲(或者其他細金屬線)彎成一個圓圈做成吹泡器,。把吹泡器放入肥皂液中,再對著吹泡器輕輕地吹氣,,肥皂水的水膜會伸展開來,,最后泡泡會飄到空氣中。 試著找出答案 ?。械呐菖菪螤疃家粯訂?。 .泡泡能有多大,? ?。菖菽鼙3侄嗑貌黄? .是什么使泡泡破裂,? 進一步實驗 ?。呀饘倬€彎成正方形或三角形--泡泡會有什么變化? ?。梦艽娼饘倬€,。在距離吸管末端約1公分的地方剪4條縫。 ?。涯愕氖稚爝M肥皂水里,,再向大拇指和食指圍起的圈子吹氣,。這樣可以吹出很大的泡泡,。 ·水晶泡泡 找一個寒冷而無風的時候,把吹泡器和肥皂液拿到室外,。用一個圓形吹泡器輕輕地吹出個大泡泡,。不要讓大泡泡吹走,而且要好好地拿穩(wěn)吹泡器,。如果天氣夠冷,,你就會看到,薄薄的泡泡凍結了,。在泡泡完全凍結前,,你會看到水泡的表面上形成了一些很小的結晶。這樣你就制造了一個很薄的冰晶球,。 為什么有些東西會浮起來,? 為什么有些物體會浮在水面上,而一些物體往下沉呢?大的物體比小的物體更容易浮起來嗎,?物體的形狀有影響嗎,?做下面的實驗找出答案。 它會浮在水面上嗎,? 找一些固體的物體--確定這些物體都不是空心的,。先猜一猜哪些物體在水里會浮起來,然后在水盆或者浴缸里實際試驗一下,。試驗的物體:一塊石頭,、一個桔子、一個蘋果,、一個螺絲釘,、幾塊木片、一個雞蛋,、硬幣,、合成樹脂、浮石,、蠟燭,、種子、橡皮擦,。 怎么會這樣 水會盡可能支撐起物體的重量,。如果一個物體和體積比較起來是重的,那這個物體會往下沉,。如果物體和體積比起來是輕的,,那這個物體就會往上浮。一個物體和體積比起來是重的,,表示這個物體的密度很高,。一個空電梯的密度很小,但是很多人進去后,,密度就增加了,。不過,電梯的體積并沒變,。這說明了為什么物體體積相同,,卻會有不同的密度。一塊磚的密度比一塊體積相同的木塊大,,是因為和形成木塊的纖維比起來,,用來燒磚的沙子比較重,而且結合得很致密,。 密度是指物體和它的體積相比有多重,。你可以用物體的重量除以它的體積,,求出物體的密度。一立方公分的水重量是一克,,所以水的密度是1,。如果一個物體的密度大于1,它在水中就會下沉,。如果一個物體的密度小于己于人,,在水里就會浮起來。 木塊會浮起來嗎,? 當你觀察物體的上浮和下沉時,,會發(fā)現(xiàn)木塊很容易漂浮。但是,,你知道有的木塊在水里會往下沉嗎,?軟木塞(軟木懈的樹皮)和械木很容易浮起來。紅木是剛剛好能浮起來,。烏木(木質(zhì)堅硬,,.黑色,有時會用來做鋼琴鍵)根本浮不起來,,因為它的密度比水的密度大,。 進一步實驗 你己經(jīng)測試過一些固體的物體。現(xiàn)在再把黏土球壓成不同的形狀,,看看這些不同的形狀會不會浮起來,。記住.每個形狀都要用一樣多的黏土,。下面圖上面的幾個形狀,,你可以試試看。 實心的黏土球會直接流入水底,。但是如果你把黏土球捏成四周比較高的小船,,它就會浮起來。所以物體會不會浮起來和形狀有很大的關系,。把船翻過來看看有什么新的發(fā)現(xiàn),。 什么會影響物體的沉浮,? 物體的形狀和密度決定物體在水中會沉還是會浮。物體的形狀決定它的排水量或是置換出的水量,。如果物體排開的水量比物體重,,這個物體就會往上浮。如果物體排開的水量比物體輕,,物體就會往下沉,。大型輪船能浮起來是因為它可以排開大量的水,。雖然輪船很重,不過還是比它所排開的水輕,。 體積與形狀的實驗 試著從水里提起重的東西(比如一個裝滿東西的罐子),,然后在空氣中提起同一個東西,你會感覺到很容另就可以從水里把東西提起來,。這是因為水對重物產(chǎn)生向上推的力量,,而且會盡力把重物支撐起來。不過,,物體的重量究竟減輕了多少,?完全浸在水中的物體所減輕的重量,正好等于它所排開的水的重量,。 物體排開的水量或置換出的水量,,有一部分取決于它的體積。體積大的物體排開的水量比較多,。 在罐子里倒一些水,,標出水面。把一個黏土球放入水中,,看看水面上升多少,。再用一個大一點的黏土球試試看,這一次水面上升了多少 除了和體積有關之外,,物體排出的水量和它的形狀也有很大的關系,。 現(xiàn)在把黏土球捏成一個碗的形狀,放到罐子里,。你會發(fā)現(xiàn)黏土碗排出更多的水,,罐中的水平面比先前升高了。這是因為碗和碗里的空氣排開了更多的水,。 輪船如果載貨太多也會沉船,。所有的輪船在船殼外表上,都畫了一個像標示,。這個標示可以告訴船長輪船吃水深度的極限,,避免發(fā)生沉船的事件。這標志叫普利姆索爾載重線,,依據(jù)發(fā)明者塞繆爾·普利姆索爾的名字命名的,。 在小船上載東西 用紙或黏土做一艘小船或是找一艘玩具船。把船放入水中,,并在船側標上載重線,,船中裝上小物品,例如:回形針,。一次加上幾個,,看著小船在水中逐漸下沉的情形,。小船下沉前能載多少東西呢?普利姆索爾載重線就是這樣產(chǎn)生作用的,。 制作筆套潛水器 這個有趣的玩具和潛水艇經(jīng)由排水潛入水底.浮上水面的原理一樣,。 材料:瓶子、筆套,、黏土或回形針,、細繩或橡皮筋和橡皮薄膜。 1把瓶子裝上滿滿的水,。在筆套上加一些黏土或回形針,,讓筆套剛剛好能浮起來,而且差一點就會沉下去,。(你可以用結實的線綁好回形針或在筆套尖上鉆個小孔,,把回形針穿過小孔固定好。)多花些時間把這些步驟做好,。 2把橡皮薄膜拉開蓋住瓶口,,用細繩或橡皮筋綁好。用手掌把橡皮薄膜往下壓,。這時候你的 "潛水器"去往下沉:如果把手掌移開,,"潛水器"又會往上浮。 怎么會這樣 塑料只比水重一點,,只要筆套內(nèi)有個氣泡,,筆套就會浮起來。當你向橡皮薄膜蓋施壓,,筆套內(nèi)的小氣泡被擠入較小的空間,,使更多的水可以進入筆套內(nèi)。這使得筆套的重量增加,,筆套就往下沉,。當你停止在橡皮薄膜上加壓,氣泡會擴大,,并把筆套內(nèi)增加的水排出,,于是筆會又往上升。 進一步實驗 用橘子皮做另一種潛水器--你可以用橘子皮剪下一個船的形狀,。因為橘子皮上有許多小的氣泡,,所以橘皮船去像筆套那樣在水里浮沉。橘子皮的外層朝下時,;橘皮船會一直漂浮著,,因為橘子皮的外層部分比較重。 潛水艇怎么運作 潛水艇是利用置換的原理在水里沉浮,。在水面上時,,潛水艇和普通輪船的航行方式一樣。不過,,潛水艇的船身內(nèi)有特制的水艙,,能夠裝水或空氣來改變潛水艇的重量。如果你拿一個裝滿空氣的瓶子放在水面上漂浮,,然后逐漸讓水進入瓶子里,,就會明白潛水艇是怎么運作的。 當潛水艇準備潛水時,,水艙會流進大量海水,,使?jié)撍У闹亓勘人砰_的海水重,所以潛水艇能夠潛入水里,。當潛水艇要回到水面上時,,壓縮的空氣會被送入水艙,同時把海水擠出去,,這時候,,潛水艇的重量比它所排開的海水輕,所以潛水艇又會浮到水面上,。 浮回水面的樟腦丸 1在玻璃罐里裝一些水,,再加入三分之一杯的醋和兩茶匙小蘇打。小心地慢慢攪拌,,不要讓混合液起太多泡沫,。 2把幾個樟腦丸放入起泡的混合液中。剛開始,,樟腦丸會沉到罐底,,一會兒后,樟腦丸會浮到水面上,。不過,,樟腦丸不會一直留在水面上。它們會在水里不斷地浮浮沉沉好幾個小時,。 怎么會這樣 氣泡是一種叫做二氧化碳的氣體,。當醋和小蘇打混合產(chǎn)生化學反應時就會形成這種氣體(這和有汽飲料內(nèi)的氣泡是同一種氣體)。如果你仔細觀察樟腦丸,,你會看到樟腦丸在水底時會收集氣泡,。由于氣泡比水輕,所以會使樟腦丸浮到水面,,但隨后大量的氣泡會跑入空氣中,。剩下的少量氣泡,無法支撐樟腦丸浮起來,,所以樟腦丸會再次向下沉,。而沉到罐底后,,樟腦丸又會很快吸收大量的氣泡。氣泡又會再次讓樟腦丸浮起來,。 提示:如果樟腦丸表面太光滑,,氣泡不能附在樟腦丸上,實驗就無法成功,??梢杂蒙凹埬Σ琳聊X丸使它的表面粗糙一點。 如何看出液體的密度,? 不是只有固體可以在水中沉浮,。不同的液體有不同的密度,這表示有些液體較輕,,而另一些液體較重,。如果液體不會跟水混合,就比較容易看出它的密度大于水,,還是小于水,。 找出不同物體的密度 材料:水、糖漿,、食用油(每種一杯),、一個深的玻璃罐、一個水瓶,。 小心地把液體一樣一樣倒入玻璃罐內(nèi),。你會發(fā)現(xiàn)這些液體分成三層--糖漿沉入水的下面,食用油浮在最上層,。哪一種液體的密度最大呢,? 在分層的液體上放入一些物體,包括一段蠟燭,、一塊軟木塞,、一片蘋果、一粒葡萄,、一塊金屬,。 這些東西浮起來嗎?它們是浮在哪一層,?你最好在筆記本上把結果畫成圖表,。 這艘船正在對漂浮在海面上的浮油噴灑藥劑。藥劑使浮油沉入水底,,因此浮油不致漂向陸地,,污染海灘。 神奇的雞蛋魔術 鹽水的密度比從水大,這就是在海水中比較容易浮起來的原因,。你可以利用這個科學事實,,用雞蛋表演一個神奇的魔術。 材料:兩個玻璃杯,、鹽,、兩個雞蛋,。 把大量的鹽(大約滿滿的10茶匙),,倒入裝有半杯水的杯子里;另一個杯子倒入半杯清水,。每個杯子里放一個雞蛋,。你會看到在鹽水平的雞蛋浮了起來,那是因為雞蛋的密度比鹽水小,。另外清水里的雞蛋會往下沉,,那是因為雞蛋的密度比清水大。 現(xiàn)在開始進行這個魔術,。在一個杯子里倒入半杯水,,另一杯倒入同樣多的濃鹽水,然后小心地把清水倒入鹽水中,,不要讓清水和鹽水混合,。輕輕地把雞蛋放入水中,蛋會在鹽水上面漂浮,??雌饋砗孟裼幸环N神奇的魔力讓它懸浮在杯子中間。 什么是溶解,? 如果你把糖放入水中,,糖消失了,而水會變甜,。這叫做溶解,。下面的實驗會幫助你認識溶解的過程。隨后,,你會看到被溶解的物質(zhì)怎樣再從水中分離出來,。 把油和水混合起來 油和水不會混合在一起。例如,,鳥類會把體內(nèi)分泌出來的油脂散布在自己的羽毛上,,使羽毛能夠防水。你自己試試看把油和水混在~起,,看看結果怎么樣,? 1把少量食用油和水放入一個杯中,封緊杯蓋,用力搖晃杯子,。當你把杯子放下來時,,油和水又會分成兩層。 2先在杯中加入幾滿洗潔精,,然后再搖晃杯子,,這次杯中會出現(xiàn)混濁的溶液。 怎么會這樣 洗潔精中的肥皂把食用油分解成細小顆粒懸浮在水中,。所以水看起來是混濁的,。洗潔精就是這樣清除盤子和菜鍋上的油脂。 鹽水魔術 拿一個裝滿水的玻璃杯和一個盛滿鹽的小酒杯,,你想你能夠把所有的鹽融入水中,,而又不讓水溢出來嗎?試試看,,把鹽輕輕地撒在水面上,,再用一根細的金屬棒來攪拌。鹽溶解的時候并不會多占一點空間,。 溶解的試驗 很多物質(zhì)在水至去溶解,,不過有些物質(zhì)在水才不會溶解。試試這些東西鹽,、干凈的沙子,、茶葉、洗滌何.小蘇打,、十,、果尊。把這些東西各取少量攪入裝了水的罐子里,,再把結果記錄下來,。如果才是熱的,結果有什么不同 自己做鐘乳石 鐘乳石和石筍都是在地下溶洞中的石柱,。雨水會從溶洞的洞頂和墻壁上慢慢滴下來,。鐘乳石和石筍就是溶解在雨水中的礦物質(zhì)形成的。當雨滴滴下來時,,水分蒸發(fā)(見84-85頁)并留下被溶解的礦物質(zhì),,形成鐘乳石和石筍。 材料:兩個玻璃罐,、毛線,、洗滌堿。 1在兩個玻璃罐里倒入溫水,。在每個罐子里都盡量多溶解一些洗滌堿,。 2把兩個罐子放在溫暖的地方,,中間放一個盤子。把幾條毛線扭成一條,,兩端分別放入兩個罐子里,,線中間垂下來一點。兩邊的溶液會沿著線向上流動,,然后在線中間聚合,,最后滴落在盤中。 3把罐子留在原地幾天,,你會看到在毛線中間形成了很小的鐘乳石和石筍,。而當水蒸發(fā)之后,就形成了一根結晶柱,。 怎樣制造淡水 海水太咸不能飲用,。但是把海水中的鹽分除掉,使海水適合飲用是可行的,。這個制造淡水的過程都是在脫鹽工廠里大規(guī)模地進行,不過,,這種作業(yè)費用很高,,過程是讓海水加熱蒸發(fā)。蒸發(fā)的水蒸汽從數(shù)百條裝有冷水的管子通過時,,就會冷凝成水,。你自己也試著制造一點淡水來了解整個制造的過程。 找一個家長幫助你,。小心使用熱的鍋子和液體,。完成實驗后不要忘記關掉熱源。 材料:鹽,、水,、一個干凈的杯子、防熱手套,、有蓋子的燒鍋,。 1把水倒入燒禍中,大約5~8公分深,。再放人大量的鹽,,嘗一下--咸!. 2把鍋中的水加熱直到沸騰為止,,然后改小火慢慢煮,。把燒鍋的蓋子蓋好。 3帶上防熱手套把蓋子拿起來,。把蓋子上的水珠滴入杯中,,再蓋上蓋子。反復做幾次,收集足夠的水來嘗嘗,。 怎么會這樣 水沸騰時,,會蒸發(fā)成水蒸氣,而水蒸氣在冷的鍋蓋上凝結成了水珠,。鹽不能蒸發(fā),,還留在鍋里。所以你從鍋蓋上收集的水并沒有咸味,。 把水凈化 人們飲用,、洗刷所用的水,大都來自河流,、湖泊或井里,。世界上較富裕的國家,都會把水凈化再使用,。他們首先把水抽入蓄水庫儲存起來,。要用水時就把水排入凈水廠,先去除臟東西,,再加入氯氣殺死水中有害的細菌(如右圖),。經(jīng)過這些程序,人們可用干凈的水,。而用過的污水就從污水管運到污水凈化工廠,,在那里除去所有臟東西,并加入一種特殊的細菌吃光水中有害的細菌,。凈化后的清水再排入河流,。 除去泥土 這是除去水中的污染物,使水保持清潔的另一種方法,。在這種方法中,,清除的污染物(泥土)不是溶在水里而是懸浮在水中。你只要準備兩個容器,、一條手帕或小毛巾,。在一個容器里注入泥水,并放在比另一個容器高的地方,。把手帕或毛巾的一頭放入泥水中,,另一頭放入另一個容器中。 怎么會這樣 由于毛細管作用,,水會沿著布上的小孔道上升,,然后順著布面上的小孔道慢慢流入下面的容器里。由于泥土粒子不能像水這樣,,所以還會留在上面的容器里,。 [警告:不要飲用實驗得到的清水,,因為里面可能含有有害的細菌。] 怎樣過濾水 這個實驗將會幫你了解,,在凈水工廠中凈水的一個步驟,。 材料:泥水、一個塑料瓶,、咖啡濾紙,、一些沙、烤肉用木炭(磨成粉末) 1在瓶蓋住下8一10公分處切斷,。 2把剪下的部分反插入瓶子的下半部,。再放上一張濾紙和一層濕的沙。然后把泥水倒在沙上,。你去看到泥水在濾紙上經(jīng)過過濾后,,水會變得比較干凈。 3你可以在沙上加一層木炭粉,,然后再加一層沙來改善過濾器的過濾效果,。臟東西去被留在過濾層中,這樣水會更加清澈,。木炭的粉末比大的沙粒更能過濾臟東西,。 [警告:不要飲用這些過濾后的水,水里可能含有有害的細菌,。] 生命都需要水嗎? 你知道你身體中有 65%是水,,而水母體中有 95%都是水嗎,?所有生物體內(nèi)含水的百分比都很高,而且都需要水才能生存,。很多動,、植物完全在水中生活,不過,,有些動,、植物只要一點水就能生存。 海洋生物 海洋中的動,、植物都是從它們生活的水域里,,攝取所需要的食物和空氣。其中有一些動物會到處獵取食物,,而另外一些動物是坐等食物自己送上門,。在水中浮游的小動物是許多動物的食物來源,包括一些巨大的鯨魚,。這些鯨魚在嘴的末端有一個骨盆{叫做須盤),,邊緣長著鯨須,。鯨項須可以從海水水中過濾出很小的動物。海底既冷又黑,,也沒有植物,。很多動物是靠從海面上沉下來的動、植物殘骸為生,。 水會支撐動,、植物的軀干。把生長在水里和陸地上的海藻外形做個比較,,你就會了解這個事實了,。 沙漠中的水 這個實驗將告訴你,怎樣從看上去根本不可能有水的沙中收集到水,。你可以在一個沙坑或海邊做這個實驗,。挖掘一個60公分深的洞,然后在正中央放一個杯子,。在洞口蓋上塑料薄膜,,讓薄膜中間往下沉。再加上石子使薄膜下垂,,并用小石子和沙子壓緊薄膜的邊緣,。當太陽照射時,薄膜下面會慢慢出現(xiàn)水珠,,滴入洞底的杯中,。 怎么會這樣 太陽的熱量曬熱了塑料薄膜下面的沙子。沙中所含的水分會蒸發(fā),,并且在薄膜上凝結成水珠,。 在沙漠中生存的生物 生長在沙漠中的動、植物會以各種方式對付出缺水的狀況,。有一些植物(如仙人掌)是把水儲存在整莖中,。另外有些植物(如牧豆樹)都有很長的根本保證 可以伸到很深的地底下吸收地下水。許多植物像埋在沙石中的種子一樣,,埋在土里度過干旱的天候,, 只有在暴雨過后才開花。很多動物在地洞或陰影下熬過白天.夜間天氣涼爽時才出來尋找食物和水源,。另外有些沙漠動物所需的水分大都是從食物中攝取的,。 水力有什么作用? 流水的力量在幾百年前就已經(jīng)被當作能源使用,。建在急流處的水磨坊都是利用水力轉(zhuǎn)動磨石磨面粉,。如今,遍布世界各地的水力發(fā)電廠都是利用流水的動能發(fā)電,。潮水和波浪的能量也可以用來發(fā)電,。 法國人在不列塔尼的仁斯河河口建筑了一個攔潮的大壩,,利用潮水發(fā)電。他們把大壩攔住的潮水瀉到從24個特制的渦輪機,。這些渦輪機可以向前和向后轉(zhuǎn)動,,所以不論漲潮或退潮時都能發(fā)電。 你到鄉(xiāng)下時可以找水車[右圖],??纯词欠衲芘靼姿鯓邮顾囖D(zhuǎn)動,并且弄清楚這種水力可以做什么,。 水力發(fā)電 水力發(fā)電廠都是利用流水的力量來發(fā)電,。水源可能是來自天然的瀑布(例如尼 加拉瀑布),或者來自水壩的蓄水,。流水沖過渦輪機的大輪子使輪子轉(zhuǎn)動,,并帶動發(fā)電機發(fā)電。 |
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