废针管在物理新课程学习中的妙用

陕西省白水县田家炳实验中学　奚治国


　　废针管（注射器）取材容易，可以人手一支开展实验。这既能够很好体现从生活走向物理的新课标理念，又有利于学生动手实验能力的培养，使物理知识变得直观、具体、形象、生动；培养学生创造意识、提高创造思维能力和物理学习兴趣。这里举出几个它在物理教学中巧妙利用的例子。

　　1．验证大气压的存在

　　去掉针头左手拿好针管，右手向后拉动活塞至针管末端，感觉施力的大小，松开右手可观察到活塞静止不动。接着左手执好针管，大拇指堵严管口，右手向后拉动活塞，可感觉到比前次用力大了许多；左手不动，松开右手，可观察到活塞自动返回。

　　将去掉针头的针管口没入水中，向后拉动活塞可观察到水慢慢流入针管内。当水进入针管三分之二左右时，取出针管让管口朝下，可观察到水不会从针管口流出；向上拉动活塞直至活塞从针管中拔出，这时观察到水从针管内流了出来。

　　2．粗测大气压的值

　　将活塞推到针管的底端，密封管口，倒置针管然后在活塞上挂1．25L的塑料空瓶。向瓶中缓慢注水直到活塞开始下滑，用弹簧测力计测出此时瓶和水总重力，量出针管的长度，然后利用针管上的刻度（即体积值）利用公式算出活塞的面积，再根据压强公式便可求出大气压强的值。

　　3．演示压缩体积使气体液化

　　向注射器内吸入少量乙醚，用橡胶塞将针口封闭，向外拉动活塞便可看到针管内的乙醚“不见了”；然后用力向内推动活塞便可看到乙醚又“出现了”。

　　4．验证水的沸点随气压变化而变化

　　用针管吸入80℃以上的热水至针管的四分之一左右，观察到水并不沸腾；接着用手堵严管口，向后拉动活塞时可观察到管内的水产生大量气泡，剧烈沸腾起来；向前慢慢推动活塞时可发现沸腾减慢直到停止。

　　5．证明人体内存在气压

　　去掉注射器顶端，将其针管开口端用力推压在手掌上，然后向上提起活塞，可看到针管内皮肤向上凸起，由此可以证明人体内存在气压。

　　6．演示液压机原理

　　选取一大一小两个注射器，先给一个注射器中吸取一定量的水，然后去掉针头，用橡胶管将两注射器相连就成了简易的液压机。（用两只手同时向下压活塞便可以感受到大活塞上的压力明显大于小活塞。）

　　7．演示连通器原理

　　将上例中的“液压机”的活塞抽掉，就形成了连通器。向一个针管中注水便可以观察到两针管中的水面是相平的。

　　8．演示潜水艇原理

　　用一只针管（或一个塑料瓶）制作一个潜水艇模型，然后用橡胶管与另一只针管相连，向后拉动活塞便可看到向后拉动活塞时，“潜水艇”下沉，向前推动活塞时“潜水艇”上浮。

　　9．代替量筒

　　由于针管上标有较精确的刻度因而可以代替量筒与其它工具结合来测定液体或固体的体积与密度。

　　由以上实验可以看出，利用废针管进行实验简单、直观，可操作性很强，实验现象明显，效果显著。但是在进行实验时应该注意以下的几个问题：1．使用时一定要注意消毒，妥善处理好针头和针管的安全和卫生。2．实验不能只停留在表面现象一定要仔细分析其中的物理道理。