液体的“定身术”

来源 :中学生数理化·七年级数学人教版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zwfyazl
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  把食盐倒入一杯水中,把水粉颜料倒入另一杯水中,分别搅拌至食盐和水粉颜料完全溶解,再把两杯水倒在一起,两杯水会混合.但是,如果用一种特殊的方法,就可以使两杯水不相混合.怎么样,想不想试一下?
  实验材料:
  两个大小一样的透明玻璃杯、铜板卡纸、红色水粉颜料、食盐、筷子、水,操作步骤:
  (1)将两个玻璃杯里装满水.
  (2)在其中一个玻璃杯里加入食盐并用筷子搅拌,直至食盐完全溶解;在另一个玻璃杯里加入少许红色水粉颜料,然后用筷子搅拌至整杯水变成均匀的红色(如图1).
  (3)用铜板卡纸紧紧盖住装有红色液体的玻璃杯,然后把它倒过来(注意,不要让玻璃杯里的水流出来).
  (4)把(3)中的玻璃杯倒置在加有食盐的玻璃杯上,使之紧紧地叠在一起,并将两个玻璃杯的杯口对齐.
  (5)-只手用力按住玻璃杯,另一只手小心地抽出玻璃杯之间的铜板卡纸,观察实验结果.
  观察思考:
  我们可以看到,两种颜色的液体在接触部位基本上没有彼此混合,就好像上下分了两层一样(如图2).为什么会出现这种现象呢?
  其实,这是因为两种液体的密度不同,什么是密度呢?密度就是物体的质量跟它的体积的比值.如何感知物体密度的大小呢?通俗地讲,如果两个物体体积大致相当,则哪个物体重,它的密度就大一些,取一块泡沫板放入水中,泡沫板会浮在水面上,这是因为泡沫板的密度小于水的密度;取一个钢球放入水中,钢球会沉入水底,这是因为钢球的密度大于水的密度.在这个实验中,在水中加入少许红色水粉颜料所形成的液体密度较小,而在水中加入食盐所形成的液体密度较大,密度较小的液体会浮在密度较大的液体之上,所以可以形成分层.
  拓展延伸:
  调酒师常常会通过熟练的手法调出一杯色彩缤纷、层次分明的鸡尾酒来,他是怎样做到的呢?
  其实,这是运用了液体密度不同的特点,调制鸡尾酒时,先倒入密度较大的酒,然后依次倒人密度较小的酒,密度较大的酒会沉在下面,密度较小的酒会浮在上面,这样,倒入杯中的酒就会产生分层.在不同的酒或饮料中加入不同的颜色,经过调制后就能形成不同的层次(如图3).
  同学们是不是对这个实验很感兴趣?大家快要升人八年级了,等大家升入八年级以后会学到质量、密度等相关物理知识,到时候就能真正理解这个实验的原理了.
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