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3 年第4 期 实验教学与仪器 实验技术蜜橱锻"实验成功 的诀 窍李特祥 湖 南省桃 源县 第一 中学 (

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0 0 ) 初 中物 理教材 第二册 第2

7 页图2 ―

9 有一 个" 空 气被压缩时 内能增 大"的演 示实验 , 高 二物理 教材 第3

8 页图

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9 " 压缩 气 体做 功,气体内能 增加 " 的 演示实验 , 二者实 质上 是同一 个实验 , 都是用空气 压缩 引火仪来 完成 的.

很多老师做 此实验时 , 常常 会碰 上一 些尴 尬的场 面.在课前准 备 实验时 , 能一 次成 功,非常顺 利,而拿到 教 室里 给学 生 演示 时,却很难 成功 , 影响 了课堂的 教学效果 . 本人从 事物理 实验 教学 多年 ,反复探 究 该演 示实验 .认 为此实验 的原 理是 :活 塞压缩 空 气做 功.使空气的 内能 增大,温度升高 , 达到棉花 的燃点,使棉花 燃烧 .要 燃烧 需要 满足两 个条 件:一是达到燃点 . 二是 有氧 气 .分析 实验 不成功 的原 因,不外乎为棉 花球过 大,乙醚 用量过 多.活塞与 玻璃 管 配合不 紧密 , 或 活塞被损 坏 而造 成漏 气等等 . 而要使实验 成功 , 关键要 注意 以下几点 . a . 乙醚 的 用量 要适 当 .每 次 只需直 径2 -

3 r am 的乙醚一 滴即可 .以绿豆 大小 的棉球 浸至 半湿 为好.若 乙醚过 量.乙醚 汽化 时吸 收的热 量较 大,温度受到 影响 , 不 能达到 燃点 , 实验不 易成功 . b . 乙 醚棉 球放 入 玻璃 管时动作 要迅速.因为乙醚 沸 点为

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6 ℃, 挥 发较 快,如果动作缓 慢,乙醚棉球在玻璃管内停留 时 间较 长 ,乙醚 蒸气充斥在玻璃管 下部,将 空气排出,使 管内氧气不足,压缩时乙醚不易被点燃.遇 到这种情 况,可用洗耳球 对管内换 气,排出部分乙醚 气后.再实验,即可成功c.若第一 次 乙醚 不能燃烧'即在乙醚 用量适当时 ) . 可随 即将 活塞杆抽 出重做 一次 . 即可燃烧 . ・ L 若 第一次 实验 后,接着 再做 第二 次,则需 排 出废气 , 因为首 次做 实验时 筒 内有氧 气,只要 温度 达到 棉花 的燃 点,就会 非常 明显地 看到 燃烧现 象;

第二次做 实验时 .由于 第一次燃烧 产 生了二 氧化 碳,而二 氧化 碳的 密度大 于空 气密 度.会沉在玻 璃 筒底 部,所以若 不将 其 排尽 , 则压 缩 活塞 时,看不到燃烧 现象,只能 看见 一缕 白烟 , 这 是乙 醚蒸 气因 压缩而 液化.在这 套器材 里 .厂家配 有 一根细 竹筒,是用来排 出二氧 化碳的 . 任 课老师 总是将 竹筒 插入玻 璃 筒底部 用嘴吹 几下 . 遗憾 的是 , 尽管这 样 做了 . 实验成 功率 还是 不高 .玻璃筒内有 氧气 , 棉 花却 不能燃烧 , 可能 是空气未 达到棉 花的燃 点. 与首次实验相 比.活塞压 缩空气 做 的功是一 样的,为什么第二次筒内空 气 的温 度达不到棉花的燃点呢?这是因 为用嘴吹气 . 嘴里气 体会 有较 多的空 气和水蒸气 . 水蒸气 的 比热比空 气大 , 相 同质量 的空 气和水蒸 气.吸收 相 等的热 量.水蒸气 的温度 上升 的少些 .因此 . 要解 决此实验 的 问题 . 只要在排 出 二氧化碳 时不 用嘴吹 气就行 . 可 用皮唧换 气,或用 医用洗耳球, 在嘴上接一根长2

0 e r a 左右的曩舣 管.插入玻璃管内轻轻打气 ,以新鲜空气排出巴 醚燃 烧后 的废气 实验 成功 率达1

0 0 %. e . 活塞 与玻 璃 管配 合不紧密时 . 可 用少 量凡士林涂 橡胶 活塞 . 将活塞杆插 入玻璃 管.生下抽 动 几次 , 使玻璃 管 内壁都 均匀涂 上凡士林 . 这样 做有个作用 :一可减少活塞与玻璃管之间的滑动摩 擦力.使用 时省力、方便;

二是使 活塞 与玻 璃管之司配 合 紧密 . 不致漏气 . f . 如果 没 有乙醚 , 可 用二 硫 化碳 代替矗因 为二 硫 化碳 和 乙醚 的汽化 热都 为3 .

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4 J / k g , " 乙醚的自燃 点为180'E,二硫化碳的rI燃点12~C, 只要 适 当讽 节压 缩比.就能 做此 实验.燃饶 时火苗可 高达3 ~

4 e m. g . 活塞 损坏后可 自制 , 用 化学 实验室的普 通 橡胶塞 为原料 , 中心打一 个直 径约6 m m的小 孔.切去边 缘 多余 部分 . 用锉 刀锉 圆.砂纸打 光.和玻璃 管配 合紧密 . 涂 上少许 凡士林 , 就能使 用. 一.l9一维普资讯 http://www.cqvip.com