陳國榮
“飛流直下三千尺,疑是銀河落九天”,描寫了廬山瀑布雄奇壯麗的景色。瀑布飛流直下,主要是由于水受到了重力的作用,那么裝滿水的杯子倒置后水會灑出來嗎?先不要急于回答,我們來看一下中央電視臺《是真的嗎》欄目中的一期節(jié)目。主持人找來玻璃杯、紗網(wǎng)、水,用橡皮筋將紗網(wǎng)固定在玻璃杯口,這時(shí)往玻璃杯內(nèi)倒入適量的水(水不必倒?jié)M),再將塑料板平放在玻璃杯口上,用手緊壓在塑料板上,然后將玻璃杯慢慢倒置過來,水平輕輕抽出塑料板,如圖1所示,神奇的一幕出現(xiàn)了:水停留在倒置的水杯中而沒有流出?,F(xiàn)場有嘉賓認(rèn)為是大氣壓的作用,是真的嗎?帶著這個(gè)疑問,主持人進(jìn)行了現(xiàn)場實(shí)驗(yàn),水杯中的水為什么沒有在重力作用下通過紗網(wǎng)中的小方格空隙流出呢?主要是因?yàn)樾》礁窨障杜c水分子之間形成了相互作用的表面張力,阻止了水由于重力作用而往下流,所以此時(shí)水不會流出。當(dāng)輕輕將玻璃杯傾斜時(shí),水杯中的水才會逐漸往外流出,這又是什么原因呢?因?yàn)楫?dāng)玻璃杯傾斜時(shí),紗網(wǎng)表面受到水的壓強(qiáng)不均勻,其表面的水分子表面張力平衡被打破,所以水自然會在重力作用下流出。
杯子中的水倒置后沒有流出,而裝滿水的杯子(正常玻璃杯)水平放在桌面上,在水杯中放入幾枚回形針后水是否會溢出呢?如果按照常理進(jìn)行分析,水杯內(nèi)的水是滿的,放入回形針后水應(yīng)該會溢出。相信有的同學(xué)已經(jīng)知道答案:杯子中的水是不會溢出的,放入幾枚、幾十枚,甚至上百枚,回形針堆了大半杯,水面鼓了起來,水也不會溢出,如圖2所示。原來,水的表面張力如此神奇。同學(xué)們可以嘗試一下這個(gè)神奇的實(shí)驗(yàn),相信對水的表面張力會有更進(jìn)一步的了解。
其實(shí)水的表面張力的生活實(shí)例還是很多的,比如荷葉上圓圓的水珠、五顏六色的肥皂泡、水黽的滑行等,這些表現(xiàn)水的表面張力的現(xiàn)象會讓我們感受到物理的奇妙之處。
初中生學(xué)習(xí)指導(dǎo)·中考版2020年1期