液體中熱對流實(shí)驗(yàn)改進(jìn)

何應(yīng)榮

實(shí)驗(yàn)原型及不足

本實(shí)驗(yàn)是《熱的傳遞》一課中的第2個實(shí)驗(yàn)“熱對流”，教材上是把木屑放入水中加熱，學(xué)生觀察木屑在水中是怎樣運(yùn)動的，根據(jù)木屑在水中運(yùn)動的情況推測熱在水中傳遞的過程。本實(shí)驗(yàn)雖然操作簡單，但加熱時(shí)間長、現(xiàn)象不夠明顯，而且有的木屑上升到水面后就浮在水面，對學(xué)生理解對流造成干擾（如圖1）。若采用高錳酸鉀顆粒，實(shí)驗(yàn)時(shí)顆粒放入水中就開始溶解，有擴(kuò)散現(xiàn)象，影響觀察的效果（如圖2）。

圖1? 教材實(shí)驗(yàn)原型（木屑容易浮在水面）

實(shí)驗(yàn)材料

鐵架臺、酒精燈、試管、酸奶、火柴、燒杯（50 mL）、水等。

改進(jìn)方法

在試管中加入少量的酸奶，傾斜試管，然后用燒杯小心、緩慢地沿試管口倒入水，使酸奶在試管底部，水在上層。

將試管傾斜并固定在鐵架臺的試管夾上，用酒精燈外焰給試管底部加熱。

酸奶受熱后，會沿著試管壁向上“升”，升到液面后遇冷又會下沉，不斷地在試管中循環(huán)流動（如圖3）。

改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)操作相對簡單，加熱時(shí)間短，效果明顯。

圖3? 改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)圖

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