活動(dòng)設(shè)計(jì)

活動(dòng)名稱(chēng)失的玻璃杯

在本次實(shí)驗(yàn)中我們學(xué)習(xí)如何在眾目睽睽之下使一個(gè)玻璃罐隱形。然后，用這個(gè)罐子制造一種錯(cuò)覺(jué)，使一塊石頭看起來(lái)像是神秘地漂浮在水面上！

安全注意事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能會(huì)遇到玻璃比較光滑不易抓握的情況，所以要小心處理。請(qǐng)穿著完全包裹腳趾的鞋子，這樣的話如果你不小心打碎了玻璃，不會(huì)因?yàn)椴鹊剿槠軅∪绻l(fā)生了打碎玻璃的情況，請(qǐng)一位成年人幫忙立即清理碎片。

實(shí)驗(yàn)條件及材料

1個(gè)大的喝水杯

1個(gè)非常小的玻璃罐（例如非常小的裝果醬、蜂蜜或是魚(yú)醬的罐）

至少200毫升丙三醇（glycerine），即甘油（glycerol）

小石頭

漏斗

活動(dòng)步驟

（1）將小玻璃罐放入大喝水杯中。

（2）小心地將甘油倒入小玻璃罐中，直到甘油開(kāi)始溢出到喝水杯中。觀察一下，你有沒(méi)有注意到什么有趣的現(xiàn)象？

（3）現(xiàn)在將水倒入喝水杯中，直到水沒(méi)過(guò)小玻璃罐一半的位置。觀察一下，你有沒(méi)有注意到什么有趣的現(xiàn)象？

（4）繼續(xù)加入甘油，直到將小玻璃罐完全沒(méi)過(guò)?，F(xiàn)在看一看，你還能看到那個(gè)小玻璃罐嗎？

（5）現(xiàn)在我們可以制造一個(gè)很酷的錯(cuò)覺(jué)，你可以輕輕地將一個(gè)看起來(lái)很重的物體放在小玻璃罐的頂部，比如一塊小石頭。這樣這個(gè)物體看起來(lái)就像是漂浮在水中一樣！

活動(dòng)概述

玻璃是無(wú)色透明的，那么我們是如何看到它的呢？如果你透過(guò)一塊玻璃觀察的話，背景看起來(lái)會(huì)是彎曲的或是扭曲的。我們看到的是背景，而不是玻璃本身。水或甘油或任何透明無(wú)色的物質(zhì)也是一樣，你不能看到它們本身，只能看到它對(duì)其他事物的成像。

這些部與折射率有關(guān)。折射率的值反映光通過(guò)一個(gè)物體的速度快慢——數(shù)值越高意味著光通過(guò)這種材料時(shí)移動(dòng)得越慢?？諝獾恼凵渎史浅Ｐ?，水比空氣高，而玻璃更高。像鉆石這樣的寶石有著非常高的折射率，這也是為什么它們看起來(lái)如此耀眼的原因之一。

當(dāng)光線在兩種物質(zhì)之間移動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生彎曲。光線彎曲的程度取決于它離開(kāi)的物體與它所進(jìn)入的物體折射率之間的差值。因此，從空氣進(jìn)入水中的光線會(huì)變得彎曲，但不會(huì)像從空氣進(jìn)入鉆石中彎曲得那樣多。

在本次實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，光從空氣進(jìn)入玻璃，又從玻璃進(jìn)入甘油。空氣與玻璃的折射率差值很大，所以你可以看到玻璃的外面輪廓。玻璃和甘油的折射率非常相近，所以你很難看到被放在喝水杯和甘油中的玻璃罐的輪廓。

活動(dòng)名稱(chēng)公交車(chē)上的氣球

活動(dòng)設(shè)計(jì)

當(dāng)你坐在公交車(chē)上時(shí)，車(chē)輛轉(zhuǎn)彎的時(shí)候你的身體會(huì)往一邊傾斜。那么它對(duì)氣球有什么影響呢？拿一個(gè)氣球乘車(chē)，讓我們學(xué)習(xí)一兩個(gè)關(guān)于慣性的知識(shí)吧。

實(shí)驗(yàn)條件及材料

一輛準(zhǔn)備乘坐的公交車(chē)

系好繩子并充滿氦氣的氣球

注意：需要父母允許才能乘坐公交車(chē)

活動(dòng)步驟

（1）抓緊系著氣球的繩子。

（2）乘坐一輛公交車(chē)。當(dāng)你上車(chē)的時(shí)候，記得問(wèn)一問(wèn)司機(jī)是否可以拿一個(gè)氣球乘車(chē)。

（3）注意一定要抓緊氣球的繩子，不要讓氣球妨礙司機(jī)駕駛公交車(chē)，或是讓氣球擋在其他乘客的面前！

（4）當(dāng)公交車(chē)加速的時(shí)候你發(fā)生了什么情況？

注意一定要抓緊氣球的繩子，不要讓氣球妨礙司機(jī)駕駛公交車(chē)，或是讓氣球擋在其他乘客的面前

（5）當(dāng)公交車(chē)加速的時(shí)候氣球發(fā)生了什么情況？

（6）當(dāng)公交車(chē)轉(zhuǎn)彎的時(shí)候你發(fā)生了什么情況？

（7）當(dāng)公交車(chē)轉(zhuǎn)彎的時(shí)候氣球發(fā)生了什么情況？

活動(dòng)概述

你可能很熟悉小轎車(chē)、公交車(chē)或火車(chē)加速時(shí)的感覺(jué)。當(dāng)車(chē)輛開(kāi)始移動(dòng)時(shí)，一種無(wú)形的力量似乎會(huì)把你向后推回你的座位。

但是如果你拿著一個(gè)氦氣球，那么氣球的反應(yīng)恰好相反。當(dāng)車(chē)輛加速的時(shí)候，它會(huì)向前移動(dòng)。

解釋這種奇怪現(xiàn)象的方法之一就涉及愛(ài)因斯坦的“等效性原理”。當(dāng)愛(ài)因斯坦在研究相對(duì)論時(shí)，他得出這樣的結(jié)論：如果你閉上眼睛，你就無(wú)法分辨出重力和你在改變速度時(shí)所感受到的拉力之間的區(qū)別。

因此，當(dāng)你乘坐一輛正在加速的公交車(chē)時(shí)，就好像是有一個(gè)小行星在汽車(chē)的后面將你朝它的方向拉動(dòng)。當(dāng)它把你拉回座位的時(shí)候，空氣同時(shí)也會(huì)被拉向后方。正如一個(gè)氦氣球會(huì)漂浮到空中氣體更稀薄的地方，它也會(huì)“漂”到公交車(chē)的前部，因?yàn)槟抢锏目諝庀啾戎赂”∫恍?/p>

當(dāng)公交車(chē)轉(zhuǎn)彎的時(shí)候，我們可以說(shuō)它正在一個(gè)新的方向上加速。記住這個(gè)等效性原理，這就是為什么你會(huì)被推到座位的一側(cè)，而氣球會(huì)漂向相反的方向——加速度就像是重力的奇怪的孿生兄弟。

（NiNi編譯）