齊占波


一、實驗要點
1. 實驗裝置:如圖1所示。
2. 實驗器材:玻璃杯、盤子、蠟燭、火柴、水。
3. 實驗過程:
(1)在盤子中加入適量的水,將蠟燭立在盤子中央;
(2)用火柴將蠟燭點燃;
(3)蠟燭燃燒一會兒后,將玻璃杯倒扣在蠟燭上。
4. 實驗現象:盤子中的水在玻璃杯中上升,蠟燭熄滅后將在水中浮起,最后漂浮。
5. 原理分析:玻璃杯倒扣在點燃的蠟燭上,蠟燭燃燒會消耗杯內空氣中的氧氣,當氧氣消耗完之后,蠟燭就熄滅了,同時因為杯子里的氧氣被消耗,杯內氣壓減小,杯子外面氣壓會把水壓進杯子里,所以出現水在玻璃杯中上升的現象。對蠟燭進行受力分析,當把蠟燭立在有少量水的盤子中央時,蠟燭受重力和浮力,且此時浮力小于重力,隨著杯內水的增多,蠟燭受到的浮力也增大,當浮力大于重力時,蠟燭上浮,最后漂浮在水面上。
二、實驗拓展
蠟燭吸水小實驗主要利用了大氣壓強。地球周圍有一層大氣,就是我們通常所說的空氣,由于大氣受重力作用,對浸在大氣中的物體產生壓強,即大氣壓強。生活中的用吸管吸飲料、活塞式抽水機抽水、拔火罐等都是利用了大氣壓強。
三、實戰演練
例(2019·山東·青島)圖2為盆景的一個自動供水裝置。用一個塑料瓶裝滿水倒放在盆景盤中,瓶口剛剛被水浸沒。當盤中的水位下降到使瓶口露出水面時,空氣進入瓶中,瓶中就會有水流出,使盤中的水位升高,當瓶口又被浸沒時,瓶中的水不再流出,這樣盆景盤中的水位可以保持一定高度。使水不會全部流出而能保留在瓶中的原因是( )。
A. 瓶口太小,水不易流出
B. 外界大氣壓強等于瓶內水的壓強
C. 外界大氣壓強等于瓶內空氣的壓強
D. 外界大氣壓強等于瓶內空氣的壓強與水的壓強之和
答案:D