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STEM微课堂|调皮的乒乓球

材料准备:

一个乒乓球,还有一个装有水而且接近满的普通水杯(杯口越宽越好)。



实验步骤:

首先,我们在水杯里面倒入水,不用倒满,将乒乓球放入水中,你会发现,乒乓球总会走向边缘。


当然前提是杯子要放在平面的桌子上,不然就是倾斜导致了!



即使是我们刻意将乒乓球移到中间,用两根手指固定住,一旦放手,乒乓球也还是会“任性地”走到杯口边缘。



好,接着我们往杯子里面一点一点地倒水,慢慢将其倒满,在杯口形成一个凸面。


注意:小心一点不要溢出来了,不然球也会溜出来的。



这时你会惊讶地发现,乒乓球反倒走到水的中间位置来了。现在好了,怎么移到杯口边缘,乒乓球都要飘回水的中间位置了!



这次,无论你怎么把它拨到杯子边缘,最终它也还是会回到杯子中央,很神奇吧?


当然也不能太大力了,不然球就会掉下来,或者水溢出来,这样就无法实验成功了!用嘴巴轻轻吹一吹球,也是个不错的办法哦~

实验原理:

这是与液面的表面张力及液面的形状相关的原理:


当杯子中水没有满时,由于水浸润玻璃,表面张力使接触玻璃边缘的水位液面会上升,杯中液面可以看做是下凹的。


而当缓慢将水加满后,张力往往使水能高出杯口,形成一个上凸的液面。浮在水面上的乒乓球在形状正好相反的液面的张力作用下,产生相反方向的运动趋势。


其实浮在水平液面上的乒乓球,没有外力的作用,自己是不会向某一方向移动的。


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来源:网络

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