Занимательные опыты.
Учитель: Чумак Л.А.
Собраны опыты, которые можно провести даже при полном отсутствии
всякого физического оборудования.
Цели мероприятия: развивать познавательный интерес, интерес к физике;
развивать грамотную монологическую речь с использованием физических терминов, развивать внимание, наблюдательность, умение применять знания в новой ситуации;
приучать детей к доброжелательному общению.
Сегодня мы Вам покажем занимательные опыты. Внимательно смотрите и попытайтесь их объяснить. Наиболее отличившиеся в объяснении получат призы – хорошие и отличные оценки по физике.
(учащиеся 9 класса показывают опыты, а учащиеся 7-8 классов объясняют)
Опыт 1 «Не замочив рук».
Оборудование: тарелка или блюдце, монета, стакан, бумага, спички.
Проведение: Положим на дно тарелки или блюдца монету и нальем немного воды. Как достать монету, не замочив даже кончиков пальцев?
Решение: Зажечь бумагу, внести ее на некоторое время в стакан. Нагретый стакан перевернуть вверх дном и поставить на блюдце рядом с монетой.
Так как воздух в стакане нагрелся, то его давление увеличится и часть воздуха выйдет. Оставшийся воздух через некоторое время охладится, давление уменьшится. Под действием атмосферного давления вода войдет в стакан, освобождая монету.
Опыт 2 «Подъем тарелки с мылом».
Оборудование: тарелка, кусок хозяйственного мыла.
Проведение: Налить в тарелку воды и сразу слить. Поверхность тарелки будет влажной. Затем кусок мыла, сильно прижимая к тарелке, повернуть несколько раз и поднять вверх. При этом с мылом поднимется и тарелка. Почему?
Объяснение: Подъем тарелки с мылом объясняется притяжением молекул тарелки и мыла.
Опыт 3 «Волшебная вода».
Оборудование: стакан с водой, лист плотной бумаги.
Проведение: Этот опыт называется «Волшебная вода». Наполним до краев стакан с водой и прикроем листом бумаги. Перевернем стакан. Почему вода не выливается из перевернутого стакана?
Объяснение: Вода удерживается атмосферным давлением, т. е. атмосферное давление больше давления, производимого водой.
Замечания: Опыт лучше получается с толстостенным сосудом.
При переворачивании стакана лист бумаги нужно придерживать рукой.
Опыт 4 «Тяжелая газета».
Оборудование: рейка длиной 50-70 см, газета, метр.
Проведение: Положим на стол рейку, на нее полностью развернутую газету. Если медленно оказывать давление на свешивающийся конец линейки, то он опускается, а противоположный поднимается вместе с газетой. Если же резко ударить по концу рейки метром или молотком, то она ломается, причем противоположный конец с газетой даже не поднимается. Как это объяснить?
Объяснение: Сверху на газету оказывает давление атмосферный воздух. При медленном нажатии на конец линейки воздух проникает под газету и частично уравновешивает давление на нее. При резком ударе воздух вследствие инерции не успевает мгновенно проникнуть под газету. Давление воздуха на газету сверху оказывается больше, чем внизу, и рейка ломается.
Замечания: Рейку нужно класть так, чтобы ее конец 10 см свешивался. Газета должна плотно прилегать к рейке и столу.
Опыт 5 «Не рвущаяся бумага».
Оборудование: два штативами с муфтами и лапками, два бумажных кольца, рейка, метр.
Проведение: Бумажные кольца подвесим на штативах на одном уровне. На них положим рейку. При резком ударе метром или металлическим стержнем посередине рейки она ломается, а кольца остаются целыми. Почему?
Объяснение: Время взаимодействия очень мало. Поэтому рейка не успевает передать полученный импульс бумажным кольцам.
Замечания: Ширина колец – 3 – см. Рейка длиной 1 метр, шириной 15-20 см и толщиной 0,5 см.
Опыт 6.
Оборудование: штатив с двумя муфтами и лапками, два демонстрационных динамометра
Проведение: Укрепим на штативе два динамометра – прибора для измерения силы. Почему их показания одинаковы? Что это означает?
Объяснение: тела действуют друг на друга с силами равными по модулю и противоположными по направлению. (третий закон Ньютона)
Опыт 7.
Оборудование: два одинаковых по размеру и массе листа бумаги (один из них скомканный)
Проведение: Одновременно отпустим оба листа с одной и той же высоты. Почему скомканный лист бумаги падает быстрее?
Объяснение: скомканный лист бумаги падает быстрее, так как на него действует меньшая сила сопротивления воздуха.
А вот в вакууме они падали бы одновременно.
Опыт 8 « Как быстро погаснет свеча».
Оборудование: стеклянный сосуд с водой, стеариновая свеча, гвоздь, спички.
Проведение: Зажжем свечу и опустим в сосуд с водой. Как быстро погаснет свеча?
Объяснение: Кажется, что пламя зальется водой, как только сгорит отрезок свечи, выступающий над водой, и свеча погаснет.
Но, сгорая, свеча уменьшается в весе и под действием архимедовой силы всплывает.
Замечание: К концу свечи прикрепить снизу небольшой груз (гвоздь) так, чтобы она плавала в воде.
Опыт 9 «Несгораемая бумага».
Оборудование: металлический стержень, полоска бумаги, спички, свеча (спиртовка)
Проведение: Стержень плотно обернем полоской бумаги и внесем в пламя свечи или спиртовки. Почему бумага не горит?
Объяснение: Железо, обладая хорошей теплопроводностью, отводит тепло от бумаги, поэтому она не загорается.
Опыт 10 «Несгораемый платок».
Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, спирт, носовой платок, спички.
Проведение: Зажать в лапке штатива носовой платок (предварительно смоченный водой и отжатый), облить его спиртом и поджечь. Несмотря на пламя, охватывающее платок, он не сгорит. Почему?
Объяснение: Выделившаяся при горении спирта теплота полностью пошла на испарение воды, поэтому она не может зажечь ткань.
Опыт 11 «Несгораемая нитка».
Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, перышко, обычная нить и нить вымоченная в насыщенном растворе поваренной соли.
Проведение: На нити подвесим перышко и подожжем ее. Нить сгорает, а перышко падает. А теперь подвесим перышко на волшебной нити и подожжем ее. Как видите, волшебная нить сгорает, но перышко остается висеть. Объясните секрет волшебной нити.
Объяснение: Волшебная нить была вымочена в растворе поваренной соли. Когда нить сгорела, перышко держится на сплавленных кристаллах поваренной соли.
Замечание: Нить должна быть вымочена 3-4 раза в насыщенном растворе соли.
Опыт 12 «Вода кипит в бумажной кастрюле».
Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, бумажная кастрюля на нитках, спиртовка, спички.
Проведение: Подвесим бумажную кастрюлю на штативе.
Можно ли закипятись воду в этой кастрюле?
Объяснение: Вся теплота, выделяющаяся при горении, идет на нагревание воды. Кроме того, температура бумажной кастрюли не достигает температуры воспламенения.
Пока закипит вода, можно предложить залу вопросы:
1. Что растет вниз вершиной? (сосулька)
2.В воде купался, а сух остался. (Гусь, утка)
3 Почему водоплавающие птицы не намокают в воде?
(Поверхность перьев у них покрыта тонким слоем жира, а вода не смачивает жирную поверхность.)
4. С земли и ребенок поднимет, а через забор и силач не перекинет.(Пушинка)
5. Днем окно разбито, на ночь вставлено. (Прорубь)
Опыт 13 «Картофельные весы».
Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, металлический стержень, нить, две картофелины одинаковой массы, спички, спиртовка.
Проведение: Укрепим картофелины на концах стержня. Подвесим стержень на нити на штативе. Уравновесим рычаг, передвигая картофелины.
Нагреем один конец стержня в пламени спиртовки. Почему нарушилось равновесие?
Объяснение: При нагревании длина стержня увеличивается. А значит, и плечо этой силы стало больше. По правилу Архимеда рычаг не может находиться в равновесии, если силы равны, а плечи не равны.
Опыт 14 «Загадочная картофелина».
Оборудование: два стеклянных сосуда с водой, картофелина.
Проведение: Поместим одну и ту же картофелину в сосуды с равным количеством воды. В одном сосуде картофелина тонет, а в другом плавает. Объясните загадку картофелины.
Объяснение. В одном из сосудов находится насыщенный раствор поваренной соли. Плотность соленой воды больше, чем чистой. Плотности соленой воды и картофелины примерно одинаковы, поэтому она плавает в растворе соли. Плотность чистой воды меньше плотности картофелины, поэтому она тонет в воде.