小气球竟然缩小?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/15 07:45:38
请问大家知道这个实验的原理吗?

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神奇的实验

北京市 北京市十一学校初一 王丹丹

星期日,上作文课时王老师对我们说:“同学们,今天我们要做一个神奇的实验。”同学们一听说要做实验,都拍手称快。
只见王老师从包里拿出一个装有五颜六色气球的塑料袋,对大家说:“你们都玩过气球吧!”“那还用说。”同学们异口同声地说。“那谁来说一说,你们平时是怎样玩气球的?”王老师的话音刚落,就有许多同学高高地举起了右手。张驰抢先说:“我先把气球吹起来,然后用尖的东西使劲一扎,气球就会‘砰’的一声爆炸了。”还有的说把气球灌满了水玩打水仗。老师听后摇摇头说:“这是比较低级的玩法,只是为了取乐,还有没有能学到知识的玩法?”在老师的启发下,有的同学说出了利用反冲原理使小木船航行,使小飞机上天的玩法。还有的用摩擦起电的知识把气球粘在墙上的玩法。老师听后赞许的点着头。
接下来,王老师说:“我也有一种玩法,你们肯定没玩过。”我心中暗想:这个王老师又要耍什么新花样呀?只见老师让两位同学各吹起一个气球,不过一个大一个小。老师指着气球问道:“如果用一根塑料管把这两个大小不一样的气球连通起来,那么这两个气球会发生什么变化呢?”这下班里可炸开了锅,大家议论纷纷。有的说两个气球会一样大,有的说两个气球的大小不会变。我对老师说:“应该是都小了,因为气球里的气会跑到塑料管里一些。”经过举手表决,同意我的想法的同学最多,我真是高兴极了。这时王老师对大家说:“下面就请大家亲自来做这个实验,看一看谁的想法是对的,实验中如果遇到了困难看一看能不能想办法自己解决。”
接下来,老师把我们分成几个小组,每组发两个气球、一根棉线、两根带插头的细塑料管。我们小组的组员争着吹气球,气球“一大一小”吹好之后,我也把塑料管子接上了。该系线了,林一然不会系活扣,一下系成了一个死扣。我把塑料管的一端插进气球的嘴子里捏住口不让气球跑气。林一然一会儿拿笔捅捅,一会儿又用手拽拽,好不容易才解开,这时捏得我的手指都麻了。气球连好了,我们仔细一看,果真跟我说的一样,两个气球都变小了。我高兴地把老师叫过来看,王老师看过之后,笑着对我说:“再过一会儿,你还会发现气球都瘪了,你没觉得你用手捏着的地方在跑气吗?”听老师这样一

初中物理是可以解释的:
压强的大小和力的大小、受力面积有关。空气压力不变,气球越小,受力面积就越小,所受压强就越大,大气球则相反,所以,一旦将大小气球相连,就会出现你说的那种情况

这个结论的理论知识你要学到高中,并且学会微积分才会数值计算。
简单地说是这样:气球越大,则半径r越大,我们研究气球表面的一个极小的圆,面积为s,这块圆受到各个方向的拉力,这些所有拉力合的径向分量F除以小圆的面积得到p=F/s,p越大,气球内的压力越大。通过计算,你可以发现,r越小的气球,p越大。
这就是为什么,你在吹气球的时候,最开始需要很大的劲,吹开一点后就越来越好吹。
也是为什么,给气球放气的时候,放出气体的速度先慢后快!

呵呵,这个问题我恰巧会。但遗憾的是这恐怕不是中学的知识范畴。可以说这是个比较专业的问题——高分子物理学的内容。

有一个“相近”的实验,就是将气球换成肥皂泡。如果两个大小不同的肥皂泡被细玻璃管连通,也会有这样的现象。但是,这两组实验的原理是不同的。

肥皂泡的实验表面张力造成的。曲率半径越小(也就是气泡半径越小),内部产生的压力就越大,所以小肥皂泡内部的气压会比大气泡的大,从而将内部的空气挤到大泡里。

对于气球的实验,原因可由高分子应力-应变曲线看出。气球就是高分子化合物。我恐怕是没法给你讲明白了,不过可以给你打个比方,你看能不能理解吧。

弹簧的应变是和应力成正比的(在弹性形变范围内),但在超过一定范围之后就没法回弹了。也就是说,在一定范围内,把弹簧拉得越长,需要的力就越大,但超过这个范围后,再拉伸它就不需要太大力了。气球内部的高分子就类似于此。小的气球相当于没有拉过量的弹簧。

但是从理论上说,如果两个气球都没超过一定大小,那么还是会大的变小、小的变大的。我的老师让我们动手试试,但我一直美试,你不妨试试看,看能不能找到一个“临界尺寸”。当有一个大于这个尺寸时,大气球变大,小球变小;当都小于这个尺寸时,大的变小,小的变大。

那是因为小气球的气压比大气球大啊