徐雙華
雞蛋是生活中常見的物品,或許有的同學(xué)天天在吃雞蛋,我們不妨就用雞蛋來做一些實驗,不僅很有趣,而且可以學(xué)到一些物理知識。
實驗1. 熱脹冷縮的性質(zhì)
實驗探究:想把剛煮熟的雞蛋立刻剝開,感到很難把雞蛋殼剝下來,如果把雞蛋浸入冷水中,待完全冷卻后再剝就容易多了。
原因分析:首先,雞蛋剛浸入冷水中,蛋殼直接遇冷收縮,而蛋白溫度下降不大,收縮也較小,這時主要表現(xiàn)為蛋殼在收縮。其次,由于不同物質(zhì)熱脹冷縮性質(zhì)的差異性,當(dāng)整個雞蛋完全冷卻時,組織疏松的蛋白收縮率比蛋殼大,收縮程度更明顯,造成蛋白和蛋殼相互脫離,剝蛋殼就比較容易了。
實驗2. 驗證大氣壓的存在
實驗探究:選一個口徑略小于雞蛋的瓶子,在瓶底墊上一層細沙。先點燃一團酒精棉投入瓶內(nèi),接著把一個去殼熟雞蛋的小頭端朝下堵住瓶口?;鹧嫦绾螅u蛋竟然被瓶子緩緩“吞”入瓶肚中。
原因分析:酒精棉燃燒使瓶內(nèi)氣體受熱膨脹,部分氣體被排出。當(dāng)雞蛋堵住瓶口,火焰熄滅后,瓶內(nèi)氣體溫度下降,壓強變小,低于瓶外的大氣壓。所以,在外界大氣壓的作用下,有一定彈性的雞蛋就被壓入瓶內(nèi)了。
實驗3.浮沉現(xiàn)象
實驗探究:把一個去殼的熟雞蛋浸沒在一個裝有清水的大口徑玻璃杯中,松開手后,發(fā)現(xiàn)雞蛋緩緩沉入杯底。如果往清水中加入食鹽,調(diào)制成質(zhì)量分數(shù)較高的食鹽溶液,再把雞蛋浸沒在食鹽溶液中,松開手后,雞蛋卻緩緩上浮。
原因分析:物體的浮沉情況取決于所受的重力和浮力的大小關(guān)系。浸沒在液體中的物體體積就是它所排開液體的體積,當(dāng)液體體積一定時,液體的密度越大,則它的浮力也越大。因為雞蛋的密度略微比清水的密度大,當(dāng)雞蛋浸入清水中時,所受重力大于浮力,所以雞蛋下沉;當(dāng)浸沒在食鹽水中時,由于食鹽水密度比雞蛋的密度大,所受的重力小于浮力,所以雞蛋上浮。
實驗4. 慣性、摩擦阻力現(xiàn)象
實驗探究:選用外形相似的生雞蛋、熟雞蛋各一個,放在水平桌面上,用相同的力使它們在原位置旋轉(zhuǎn)。能迅速旋轉(zhuǎn)的是熟雞蛋,緩慢旋轉(zhuǎn)幾圈就停止的則是生雞蛋。
原因分析:生雞蛋的殼內(nèi)是液狀的蛋清,外力作用旋轉(zhuǎn)時,蛋清由于慣性,繼續(xù)保持靜止狀態(tài),則它與蛋殼間存在摩擦阻力作用,使整個雞蛋只能緩慢轉(zhuǎn)動。而熟雞蛋內(nèi)蛋清已凝固成蛋白,且與外殼成為一個整體,當(dāng)外力作用使之旋轉(zhuǎn)時,整個雞蛋就能迅速轉(zhuǎn)動。
實驗5. 物體的穩(wěn)定平衡
實驗探究:選用一個生雞蛋,在小頭一端開個孔,并清除殼內(nèi)的蛋清和蛋黃。沿小孔滑入一塊重物,以蛋殼的大頭端為底部,扶好蛋殼。點燃一只蠟燭,往蛋殼內(nèi)滴入蠟燭油,把重物封存在蛋殼底部。蠟燭油大約封存至整個蛋殼高度的四分之一即可。把制好的蛋殼推倒后,蛋殼能自動立起。這樣,就制成了一個“不倒翁”。
原因分析:在空蛋殼的底部封存的重物和蠟燭油,使整個蛋體的重心移近蛋殼的底部,重心越低,穩(wěn)定性越好。當(dāng)?shù)皻A斜,偏離平衡位置時,蛋體的重心升高。因為蛋殼底部是球形的,在蛋體的自身重力作用下,蛋體又恢復(fù)到原來的平衡位置上。