中学生科技网 www.zxskj.com 您的位置:首页 > 小制作 > 科技小制作 >
阅读文章

可充气密闭瓶的制作及应用

[字体: ] [ 中学生科技网 | 时间:2013-05-09 12:54 ]

  空气具有质量。做功可以改变气体的内能:气体压缩做功,温度升高;气体膨胀做功,温度降低。

工具与材料
 
  打气筒,天平。  五色透明的塑制饮料瓶(1.25升),自行车内胎,铁质垫圈,自行车气门,酒精,卡纸,支架。

活动过程
 
    一、制作可充气密闭瓶
 
    1.在塑制饮料瓶的瓶盖中央开一孔,孔径大小恰好能使气门身穿人。
    2.用自行车内胎剪制4个密封圈[图1—1-41—1(a)中的2、3、5、6],其中密封圈2比瓶盖4的内径大2—3毫米,密封圈3比瓶盖4的内径/J、2—3毫米。
    3.按图1—1-41—1(a)所示,将瓶盖、自行车气门、密封圈、铁质垫圈组装起来(各螺母要旋
紧,且瓶盖接口处要进行良好的密封)。
  1.气门身;2,3.5,6.密封圈;4.瓶盖;7.铁质垫圈;8.气门身螺母;9.气门芯及小橡皮管;10.气门芯固定螺母
    4.将装配好气门的瓶盖[图1—1-41—1(b)]旋到饮料瓶上,即成一可充气的密闭瓶。
 
    二、验证空气有质量
 
    1.把可充气密闭瓶置于天平左盘,右盘加砝码,使天平平衡,称得其质量为ml。
    2.用打气筒往密闭瓶内打气10余次后,将瓶置于天平左盘,往天平右盘加砝码,使天平再次平衡,称得其质量为m,。
    发现打气后的密闭瓶的质量大于未打气时的质量,即m,>m,。
    上述现象说明空气有质量,且密闭瓶打气前后的质量差即为打人瓶内的空气质量。
 
    三、气体绝热压缩,温度升高
 
    1.如图1—141-2所示,用打气筒向可充气密闭瓶内打气。
    2.另一人用双手触及饮料瓶瓶壁,感觉温度的变化。
    当往瓶内打几次气后,触及瓶壁的双手明显感到瓶内气体温度升高。
 
    四、气体绝热膨胀,温度降低
 
    1.往饮料瓶内注人少量酒精,稍稍摇晃使饮料瓶内壁湿润,旋上带气门的瓶盖。
    2.用打气筒往瓶内打气10余次,拔去瓶盖上的气门芯,观察现象。
    发现被压缩的气体突然膨胀(可看作绝热膨胀),而且瓶内有“白雾”出现。当手指在瓶口处触及白雾状气体的时候,可感到其温度较周围环境温度低。
    这说明瓶内气体绝热膨胀时,因为对外做功,内能减少,故温度降低。
 
  五、演示反冲运动
 
除去饮料瓶底垫,在瓶身上附加一导向翼(图1—1—41—3)。
  2.往饮料瓶内注入清水,约占瓶容积的1/4—1/3。
  3.旋上带气门的瓶盖后往瓶内打气10次左右,把瓶倒置在支架上,拔去气门芯,观察现象。  发现瓶内气体及贮水高速向下喷出。由于反冲作用,瓶身冲天而起,高度可达10米以上。
说明与延伸
1.在用可充气密闭瓶完成各实验的过程中,瓶盖与瓶口、气门芯螺母与气门身等处一定要旋紧,也可以用细铁丝固定牢。已充气的密闭瓶的瓶口及气门芯不要对人体,瓶子的充气量要适度,以免瓶盖(尤其是气门芯)在高压气体作用下冲出,造成伤害事故。
    2.夏季,空气湿度大,演示“‘气体绝热膨胀,温度降低”时,即使不往瓶内注入酒精,现
象也很明显(为增加可见度,本实验应选用无色透明的饮料瓶,并在瓶后加一黑色背景)。且往瓶内打气后,还可发现原来:厂燥的瓶内壁上出现水滴,从而可作为水蒸气加压后液化的演示。
 
 

上一篇: 上一篇:简易活塞式抽水机

下一篇: 下一篇:简易晴雨表

点击:
标签:密闭瓶

版权所有Copyright©2014 中学生科技网 All Rights Reserved.

浙ICP备13001441号-4