锡箔纸在初中物理实验中的妙用，本文主要内容关键词为：妙用论文,物理实验论文,初中论文,锡箔纸论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
锡箔纸是一种常见的食品包装材料。食品有了锡箔纸的保护，味道就不会受环境的影响而发生变化，保质期就会延长。锡箔纸的主要成分是锡、铝，因此锡箔纸具有良好的导电、导热性能；锡箔纸还有很好的光洁度和光、热的反射性；锡箔纸的厚度仅有几十微米，质地很轻。笔者巧妙地利用锡箔纸这些物理特性创新和改进初中物理中的一些实验，在实际教学过程中获得了意想不到的效果。 一、利用锡箔纸导电性的创新实验 【实验一】让学生感受电热 器材 干电池一节，锡箔纸（口香糖包装用锡箔纸裁剪成2 cm宽的条状）。 做法 将条状锡箔纸一端放在干电池正极上，另一端放在负极下，用食指和拇指分别轻轻压住，使干电池短路，很快手指会有强烈的烧灼感，手指会不由自主地松开干电池。 说明 本实验可以安排在学生学习“短路”内容时让其体验短路的危害，也可以安排在学习“电热”时，让学生体验电热。利用本实验对学生产生直接的感官刺激，容易形成长期的深刻印象，同时激发学生的探究热情。 【实验二】利用干电池野外取火 器材 干电池一节，锡箔纸（口香糖包装用的锡箔纸裁剪成2 cm宽的条状，再将中央位置剪窄，使最窄处为2 mm～3 mm），如图1所示。 做法 将条状锡箔纸一端放在干电池正极上，另一端放在负极下，用食指和拇指分别用力压住，使干电池短路，在2s～3 s内就会看到锡箔纸条最窄处逐渐燃烧起来，如图2所示。 说明 本实验可以安排在学生学习“焦耳定律”时帮助学生理解“当电流一定时，电阻大的地方产生的电热多”；通过本实验还可以帮助学生学会一项野外生存技能：用一张口香糖包装用的锡箔纸和一节干电池就可以实现野外取火。 【实验三】用锡箔纸替代保险丝演示电流过大时保险丝自动熔断
器材 锡箔纸（口香糖包装用锡箔纸裁剪为5 cm×1 cm的条状、准备3～5条），电池组（2节），2.5 V小灯泡（3个），开关（3个），鳄鱼夹（2个），导线。 做法 参照图3所示电路图，连接好电路，在A、B两处各接一个鳄鱼夹，并夹在锡箔纸两端，依次闭合三个支路中的开关，模拟电路的总功率逐渐变大，可以看到锡箔纸会冒烟后烧断；还可以再更换新的锡箔纸条演示电路短路时的情况。
说明 如果直接用保险丝将220 V的电路短路，保险丝烧断瞬间会产生很大的声音和强光，也很危险，很多物理教师在课堂上演示这个实验的时候总是有畏难情绪。用锡箔纸代替保险丝后，操作安全简便，实验现象发生的过程用时较长，有利于学生观察“保险丝”上热量逐渐积累的过程，教学效果更好。 【实验四】用电容瓶体验和感受静电 器材 小塑料瓶（大小均可），细铜丝（长度略大于塑料瓶的高度），锡箔纸，双面胶，水，可以摩擦带电的塑料片或感应起电机等。 做法 给小塑料瓶的瓶盖钻一个小孔，刚好可以插入细铜丝即可，铜丝伸入瓶内距瓶底1 cm～2 cm即可，瓶盖外露出2 cm～3 cm，给瓶内装入一些水，水面距瓶口2 cm～3 cm，然后盖紧瓶盖；在塑料瓶身外贴一圈双面胶，高度略低于瓶内水面，剪大小合适的锡箔纸贴在瓶身外，并使锡箔层向外面，这个储电瓶就做好了。 把储电瓶放在桌面上，将塑料片在衣服上摩擦几下后，使塑料片与储电瓶上露出瓶盖外的细铜丝接触，反复几次，以便使储电瓶内储存较多的电荷；或者将细铜丝接触感应起电机的放电球，使储电瓶带电。 怎样检验储电瓶是否储存有电荷呢？拇指和中指捏着储电瓶的下半部分拿起储电瓶，食指逐渐靠近细铜丝如图4所示，如果瓶中有电荷，食指和细铜丝之间就会发生轻微的弧光放电，“啪”，手指上伴随有较明显的刺痛感。
说明 本实验可设置在“摩擦起电”教学引入环节，让学生直观感受电的存在，同时为“电荷的转移”教学进行铺垫。 （提示：心脏病患者与体质过敏者禁止体验。） 二、利用锡箔纸质地轻盈的特性的实验改进 【实验五】用锡箔纸捏制轻质球在静电实验中的应用 器材 厨用锡箔纸（裁剪成30 cm×30 cm见方），细线，铁架台，橡胶棒，手摇感应起电机。 做法 将锡箔纸捏制成一个空心球，用细线系紧后悬挂在铁架台上；将橡胶棒在头发上摩擦后，靠近锡箔纸小球，可以看到小球被吸引并能移动很大一段距离。这个效果比用带电的橡胶棒吸引碎纸屑的效果要好得多，便于学生在较远的距离看清楚教师的演示。 如果将锡箔纸小球放在感应起电机的放电金属球附近，可以看到锡箔纸小球被吸引，与其接触后又会被立即弹开。如果把手放在旁边转移弹开的锡箔纸小球上的电荷，就会看到小球再次被放电金属球吸引、弹开、再吸引、再弹开的循环运动。 说明 当开始转动感应起电机后，放电球上聚集大量电荷，吸引不带电的锡箔纸小球；当锡箔纸小球接触放电球后，一部分电荷转移到锡箔纸小球上，它们由于带上同种电荷相排斥而分开；当锡箔纸小球接触人手后，锡箔纸小球所带的电荷又被人体转移，恢复到不带电的状态，再被感应起电机的放电球吸引，如此不断循环。 【实验六】演示通电导体在磁场中受力而运动 器材 厨用锡箔纸（裁剪成15 cm×4 cm、3条），U型磁铁，电池组，导线若干，鳄鱼夹2个，开关，圆铅笔，竹筷一双，厚书一本。 做法 将一条锡箔纸卷在圆铅笔上，固定成型后抽走铅笔，形成一个锡箔纸管，用以充当直导线；将另两条锡箔纸分别裹紧在竹筷上，并将裹好的竹筷插在一本厚书的书页中适当位置，充当直导线运动的轨道；连接好电路，在轨道中间放好U型磁铁，在轨道上放好锡箔纸管，如图5所示；闭合开关，观察锡箔纸管在轨道上的运动情况；分别改变磁铁的磁极放置的方向和电流方向，观察锡箔纸管的运动方向。
说明 传统实验中，当电流较小时，由于铜导线和轨道之间的摩擦力比它受到的磁场力要大，导线几乎无法运动起来，现象不明显；若将电流增大到一定程度，铜质直导线与轨道的接触处先轻微熔化后又凝固，铜导线也很难运动起来。改进后，由于锡箔管与轨道之间的电阻较大，通电后的电流较小，不会在接触点处产生较多的热，且锡箔管质地很轻，只要受到很小的磁场力就能运动起来。改进后的实验器材很容易取得，制作简单，易于进行学生分组实验。 三、利用锡箔纸具有对光、热反射的能力的创新实验 【实验七】演示凹面镜对光的会聚作用 器材 厨用锡箔纸，废旧卫星电视抛物面天线，纸巾团。 做法 将几张面积大小合适、平整的锡箔纸用双面胶贴在废旧卫星电视抛物面天线上，并将纸巾团放置在信号接收架上，然后在阳光灿烂的时候，将该装置放在太阳光下，并使其抛物面正对太阳光，大约十多秒后，纸巾就会逐渐开始冒烟，甚至燃烧起来。 （提示：部分实验视频参见http://blog.sina.com.cn/zxh173）
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