神奇的表面张力

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  同学们,水是自然界中常见的物质。你们知道吗?它有许多神奇的特性。本期水娃娃将带你研究水的神奇特性之——水的表面张力。

生活在线


  2013年6月20日,神舟十号航天员在天宫一号上开展基础物理实验,为全国6000多万中小学生展开了一场别开生面的太空授课。其中,王亚平老师的水球实验格外引人注目。那晶莹剔透的水球如同水晶球一般充满了神奇的魔力,这就是水的表面张力在起作用啊。
  水黾是水生半翅目类昆虫,体色呈黑褐色,身体细长,约22毫米,非常轻盈。它前脚短,可以用来捕捉猎物;中脚和后脚很细长,长着具有油质的细毛。当水黾在水面上行走时,脚上的这些小细毛不会破坏水的表面,反而使水的表面托住水黾的脚,使它不会沉入水中。它中间的两只脚则起到船桨的作用,使它可以在水面上自由地滑行。水黾就是利用了水的表面张力栖息于水面上。

  水的表面张力无处不在,只要仔细观察,你就会发现很多有关水的表面张力现象。
  同学们,把毛笔放入水中浸润后提起,你就会发现,毛笔的毛尖处就会聚拢成一点,这也是水的表面张力的作用。

  雨后草叶上可爱的小水滴,夏秋晴朗的天气在荷叶上形成的小露珠,也是水的表面张力的作用形成的。

  不仅如此,我们洗过的水果表面挂着的小水珠,以及我们流下的汗珠、眼泪都是水的表面张力在发挥着神奇的作用呢。

  知道了这么多有关水的表面张力现象。那你知道水的表面张力究竟是一种什么样的力吗?本期我们将通过一些科学探究小实验,和你们一起认识水的神奇特性——水的表面张力。你准备好了吗?

探究体验

知識解密


  什么是水的表面张力?
  水是由许许多多的水分子组成的。表面的水分子紧紧靠拢在一起,它们之间有一种相互吸引的力,这就是水的表面张力。水的表面张力就像在水的表面形成了一层像“皮肤”一样的水膜,能够包裹着里面的水不流出来,像我们在实验中不断地添加曲别针,水面凸起来了,而水却没有流出来,再如自然界中的露珠、汗珠呈球状等等。水的表面张力是一种神奇的力,但它只能够托起数量有限的比较轻小的物体,如曲别针等。
  同学们,我们还可以利用水的表面张力来做有趣的科学小游戏呢!比如吹泡泡,快一起来玩一玩吧。

科学游戏


  你喜欢玩吹泡泡的游戏吗?看啊,一个个五彩的泡泡在阳光下就像是灵动的小天使。其实,泡泡也是由于水的表面张力而形成的。
  你知道泡泡水是怎样配制出来的吗?这样的配制方法和水的表面张力又有什么关系呢?快来动手制作泡泡水,看看你会有什么了不起的发现?
  配方:洗洁精、自来水、白糖、甘油。

  第一步:按照一定比例进行勾兑,包括自来水半杯,洗洁精三分之一杯,白糖半勺,甘油少许,混合并搅拌均匀。

  第二步:使用吸管蘸取少量泡泡水。

  第三步:轻轻一吹,就会吹出一个个可爱的大泡泡啦!
  我们一起认识了水的表面张力现象,做了那么多有趣的探究实验,你一定有很多的收获。不仅如此,你知道吗,水的表面张力还能为我们的现实生活服务呢!

快乐互动


  下雨了,撐起伞来避雨。可是,雨水为什么不会顺着伞布的孔隙流下来呢?原来,伞布上的小孔都被水分子“填满”了。水的表面张力在伞布的表面上形成了一道防水的膜。这种张力“膜”有足够的强度防止水从多孔而渗水的伞布上流下来。
  同学们,你利用下面的材料也来尝试探究一下吧!

  慢慢地拿开玻璃片,观察现象……
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因為是3、4合刊,所以数据在4期中,请在4期查看。
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