利用飲料瓶自制溢水杯

張 亮 馬 芳

溢水杯是學(xué)習(xí)阿基米德原理的主要實(shí)驗(yàn)器材，在教學(xué)時(shí)一些教師會(huì)因找不到溢水杯而將學(xué)生探究活動(dòng)改為演示實(shí)驗(yàn)，人民教育出版社的九年級(jí)物理教材中用大燒杯傾斜后當(dāng)溢水杯的做法并不可取，因?yàn)樗庖绯龊髸?huì)順著燒杯外壁流下。下面介紹利用塑料飲料瓶自制溢水杯的三種方法，不但制作起來快捷方便，而且使用效果很好。

一、利用兩個(gè)飲料瓶制作往下排水的溢水杯

1.器材

500 mL和2 500 mL的塑料飲料瓶各一個(gè)。

2.制作方法

(1)將大飲料瓶沿橫截面從上部剪下全長(zhǎng)的三分之一，做成一個(gè)大漏斗，再將底部剪下，形成一個(gè)長(zhǎng)約20 cm的中空?qǐng)A柱，將圓柱的側(cè)壁剪去一部分，使剩下部分能平穩(wěn)地立在桌面上，如圖1中的左邊兩部分。

(2)將小飲料瓶沿橫截面從上部剪下一小部分，倒放在桌面上作為一個(gè)小杯子使用(瓶蓋擰緊)，再將剩下部分做成一個(gè)深度適當(dāng)?shù)谋?，在杯子?cè)壁從上向下剪開一個(gè)寬約2 cm、深度適當(dāng)?shù)拈_口，將剪開的塑料片壓向杯子外側(cè)，用剪刀沿杯子外壁剪下塑料片，如圖1中的右邊兩部分。

(3)將4個(gè)部件按圖2組裝，即成為一個(gè)向下排水的溢水杯。

圖1

圖2

3.應(yīng)用方法

(1)往最上面的容器內(nèi)注滿水直至水外溢，待水不再往下滴時(shí)取出最下面的小杯子，將杯子中的水倒掉，這樣做的主要目的是為了減小測(cè)量誤差。

(2)將待測(cè)物體緩慢放入最上層的杯子里，外溢的水沿杯子外壁順著漏斗慢慢流入最下層的杯子中。水停止流下時(shí)，下層杯子中的水即為物體排開的水?？捎昧客矞y(cè)量這部分水的體積，或用測(cè)力計(jì)測(cè)出水所受到的重力。

二、利用兩個(gè)飲料瓶制作向側(cè)面排水的溢水杯

1.器材

500 mL和2 500 mL的塑料飲料瓶各一個(gè)。

2.制作方法

(1)將大飲料瓶沿橫截面從中部剪下，做成一個(gè)大漏斗，將漏斗從大的開口端至靠近瓶口處剪下一半。在飲料瓶下半部分的兩側(cè)從上往下剪去兩個(gè)寬度相同、深度不同的月牙形塑料片，如圖3中的左邊兩部分。

(2)小飲料瓶的加工方式與上面相同。

(3)將4個(gè)部件按圖4組裝，即成為一個(gè)向側(cè)面排水的溢水杯。

圖3

圖4

圖5

3.應(yīng)用方法

(1)往最上面的容器內(nèi)注滿水直至水外溢，待水不再下流時(shí)將側(cè)面小杯子中的水倒掉。

(2)將待測(cè)物體緩慢放入最上層的杯子里，外溢的水沿杯子外壁順著漏斗慢慢流入漏斗口下方的小杯子中。

三、用一個(gè)飲料瓶制作溢水杯

1.器材

500 mL的塑料飲料瓶一個(gè)，粘膠帶。

2.制作方法

(1)將飲料瓶沿橫截面從中間剪開，下半部分即為一個(gè)深度適當(dāng)?shù)谋?，在杯子?cè)壁從上向下剪開一個(gè)寬約2 cm、深度適當(dāng)?shù)拈_口，將剪開的塑料片壓向杯子外側(cè)且與杯壁垂直，再用粘膠帶擋住塑料片兩側(cè)，多粘幾層，做成一個(gè)不會(huì)沿杯壁滲水的出水口。

(2)將飲料瓶的上半部分倒置在桌上，作為杯子使用，沿橫截面剪去一部分，使其高度低于排水口到桌面的高度。

(3)將2個(gè)部件按圖5組裝，大杯子一側(cè)要抬起適當(dāng)高度，即成為一個(gè)實(shí)用的溢水杯。