水重新沸騰實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

萬(wàn)貞貴

1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

人教版義務(wù)教育教科書(shū)物理8年級(jí)上冊(cè)，《有趣有用的物理》這一內(nèi)容的第1個(gè)演示實(shí)驗(yàn)是：水沸騰后把燒瓶從火焰上拿開(kāi)，水停止沸騰，迅速塞上瓶塞，把燒瓶倒置過(guò)來(lái)并向瓶底澆冷水，停止沸騰的水會(huì)怎樣變化？

2 教材中實(shí)驗(yàn)的不足之處

雖然從實(shí)驗(yàn)中可以觀察到停止沸騰的水會(huì)重新沸騰的現(xiàn)象，但是實(shí)驗(yàn)中存在不足之處：當(dāng)燒瓶倒置并向瓶底澆冷水時(shí)，由于瓶塞不容易塞緊，而燒瓶?jī)?nèi)水面上方的氣壓減小，燒瓶外的大氣壓大于燒瓶?jī)?nèi)水面上方的氣壓，所以燒瓶外面的少量空氣會(huì)通過(guò)瓶塞與瓶口之間的縫隙進(jìn)入瓶?jī)?nèi)，形成一些小空氣泡。小空氣泡在燒瓶?jī)?nèi)遇熱水，在上升過(guò)程中迅速變大，在水面處破裂，和水沸騰的現(xiàn)象很相似，這時(shí)水的沸騰其實(shí)一部分是空氣泡上升并破裂的現(xiàn)象，給人以燒瓶中的水都在沸騰的假象。

3 改進(jìn)方法

3.1 方法一

為避免這種現(xiàn)象對(duì)該實(shí)驗(yàn)的影響，筆者對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)。方法是：將裝有適量熱水的燒瓶固定在鐵架臺(tái)上，用酒精燈給燒瓶?jī)?nèi)的水加熱，水沸騰后把酒精燈拿開(kāi)，水會(huì)停止沸騰，立即塞上瓶塞，在燒瓶下面放一個(gè)水槽。為了方便在燒瓶上澆冷水，可把燒瓶瓶頸傾斜一定角度或橫向放置，再向燒瓶上部澆冷水，可以觀察到停止沸騰的水重新沸騰。

3.2 方法二

將裝有適量熱水的燒瓶固定在鐵架臺(tái)上，用酒精燈給燒瓶?jī)?nèi)的水加熱，水沸騰后把酒精燈拿開(kāi)，水會(huì)停止沸騰，迅速塞上中間插入一根玻璃管的瓶塞，直接用抽氣機(jī)或抽氣筒向外抽氣，降低燒瓶?jī)?nèi)水面上方的氣壓，同樣可以觀察到停止沸騰的水會(huì)重新沸騰的現(xiàn)象。