水的力量

水

水同其他液體一樣，本身沒有形狀，它可以占據任意能容納它的空間。

水往低處流，這是地球引力的作用。當水下落時，能產生巨大的能量，可以用來發電。

水還能通過植物根系被慢慢地、一點點地向上傳遍植物的枝干，維持植物的生命。

接下來的幾個游戲將展示水的許多其他特性：水的滲透能力、水的壓力，以及水受熱時的運動情況。

水是如何運動的？

水往高處流

你需要準備：

● 1根約20厘米長帶葉子的芹菜

● 1個玻璃瓶

●水

● 藍墨水或紅墨水

游戲步驟：

1.把水倒入玻璃瓶內，滴入幾滴墨水給水上色。

2.把芹菜放入染上色的水中。然后將玻璃瓶置于溫暖的地方。

發生了什么呢？

幾小時后，芹菜梗及葉子呈現出墨水的顏色。

原因解答：

如果你切開芹菜梗，你就會發現它是由很多“小管子”組成的。水通過這些小管子流到芹菜葉子上，就像被吸上去一樣。這種現象就叫做毛細作用。植物就是利用這一作用用其根系從土壤中吸取水分，然后將其一直運送到葉片上。用類似的方法，你也能將白色的花朵染上顏色。

水中綻放的紙花

你需要準備：

● 1張白紙

● 水彩筆

● 剪刀

● 裝上水的水盆

游戲步驟：

1.先用水彩筆在紙上勾勒出下圖的圖形，描出上面的線，然后把它剪下。

2.將花瓣沿虛線折好。

3.把弄好的紙花小心地放在水上。

發生了什么呢？

慢慢地，花開了。

原因解答：

水通過毛細作用滲入紙內部的纖維中，這使紙內部纖維膨脹。折線部分漸漸張開，紙花就綻放了。

你能增強水的力量嗎？

水的重量

你需要準備：

● 2個塑料瓶

● 1個釘子

● 膠帶

●水

游戲步驟

1.如圖所示，用釘子在一個瓶子上豎著鉆一排小孔，在另一個瓶子上橫著鉆一圈小孔（在成年人的監護下進行）。

2.用膠帶封住兩個瓶上的孔。

3.給兩個瓶子裝上水，撕下瓶上的膠帶。

發生了什么呢？

水從橫著打有一圈孔的瓶子中向四周噴出，而且噴出的距離相同。但從豎著打有一排孔的瓶子中，水噴出的距離不同，離瓶底越近的孔里噴出的水越遠。

原因解答：

裝在瓶里的水對瓶內壁產生很大的壓力，所以當它從孔中噴出時，力量很大。這種力量因為靠近底部的水的重量增大而加大，噴出的水就更遠。

簡易噴泉

你需要準備：

● 1個橡膠管

● 膠帶

● 眼藥水瓶滴嘴

● 漏斗

●水

游戲步驟：

1.用膠帶將漏斗纏在橡膠管一頭，將眼藥水瓶滴嘴纏在另一頭。

2.用手指捏住滴嘴，入橡膠管中（在水池

3.放低有眼藥水瓶滴嘴的一端橡膠管，松開手。

發生了什么呢？

水從眼藥水瓶滴噴出。漏斗那端抬得越眼藥水瓶滴嘴噴出越高。

原因解答：

漏斗處的水受到的大氣壓力大于橡膠管中水的重量，這使橡膠管中的水從眼藥水瓶滴嘴噴出。漏斗抬得越高，水也噴得越高，這是因為管內水的落差變大。同理，把一個物體抬得離地面越高，它的勢能就越大。

為何熱量能使水運動？

水和熱量

你需要準備：

● 1個透明的容器

● 1個有蓋子的小瓶

● 彩色墨水

●水

游戲步驟：

1.往容器內加水。

2.在小瓶中滴入幾滴墨水，然后再倒入熱水（在成年人的幫

助下），蓋上瓶蓋。

3.把小瓶放入

冷水中，置于容器底部。去掉瓶蓋。

發生了什么呢？

染了墨水的水跑到容器中水的上部，在水面上散開。過一會兒后，這些有顏色的水開始下沉，并同其余的水融合。

原因解答：

和其他物體一樣，水是由微小的可移動的粒子構成，它們就是水分子。熱量會加速水分子的運動，使它們相互分散開。隨著水分子的分散，它們不再像以前那樣密集地排列在一起，水因此也變得更輕。這就是染了色的熱水漂在冷水上的原因。隨著熱量的傳播，冷水和熱水的溫度開始接近，染了色的熱水逐漸下沉，并開始同冷水混合。

水的表面張力

水是液體，能流動，并能讓物體沉入其中。水分子使水運動，但水分子不會完全分開，它們每時每刻都相互吸引。

水面的水分子沒有其他水分子從其上方吸引，因此結合得更加緊密。水面的這種張力使一些小動物能在水面行走，我們能吹肥皂泡泡也是得益于此。

為什么水珠是圓形的？

水上漂浮

你需要準備：

● 鑷子

●針

● 杯子

●水

游戲步驟：

1.往杯中加滿水。

2.用鑷子夾住針，將針輕輕地放在水面上。

發生了什么呢？

針漂浮在水面上（針也可能沉入杯底，多試幾次，你必須將針輕輕地水平放下）。

原因解答：

水面的水分子會形成一種膜，能夠支撐住較輕的物體。這種使水分子聯結在一起的力量叫水的表面張力。當你倒了滿滿一杯水，仔細觀察水面，你會發現，沿著杯口，水面向上微微鼓了起來，構成一個曲面，這正是水的表面張力的作用。它緊緊拉拽著水面，就如同一個袋子般裝著水。如果水很少的話，水的表面張力就使水形成圓圓的水滴。

隔水膜

你需要準備：

● 手絹

● 皮筋

● 杯子

●水

游戲步驟：

1.把手絹浸入水中，然后擰干。

2.往杯中倒滿水。

3.把手絹充分展開罩在杯口上，用皮筋緊緊地扎住。

4.把杯子快速翻轉過來。

發生了什么呢？

杯中的水被手絹擋住，就好像手絹不透水似的。

原因解答：

手絹被弄濕后，纖維間都充滿了水。水的表面張力使濕手絹變成一層不透水的隔膜。類似的例子還有：濕頭發會粘在一起；濕沙子可用來雕塑卻不會坍塌。這都是因為纖維或顆粒間的空隙被水填滿，并相互聯結在一起。

肥皂對水的影響

水中的小孔

你需要準備：

● 滑石粉

●水

● 肥皂水

● 1個水池或水盆

游戲步驟：

1.在水池或水盆

2.把滑石粉撒在水面上。

3.將手指插入水中，就像在水面上打孔一樣。

發生了什么呢？

滑石粉會體現水的表面張力。因此，當你將手指插入水中時，水的表面張力會使“小孔閉合”。

原因解答：

水的表面張力很強，當你將手指插入時，水面只是暫時被穿破。

4.將指尖沾上肥皂水（注意別讓肥皂水滴入盆里的水中），將沾上肥皂水的手指靠近水池或水盆邊緣插入水中。

5.用沾了肥皂水的指頭在撒了滑石粉的水面鉆孔。

發生了什么呢？

你第一次將沾了肥皂水的指頭伸入有滑石粉的水中時，水面的滑石粉會散開。但從第二次開始，手指就能在水面留下小洞。

原因解答：

肥皂水會降低你手指鉆入處水的表面張力，而水面其他地方張力仍會很強，緊緊地吸住滑石粉。水面上產生的小孔不會合上，因為小孔處的肥皂水使水分子不能結合，水面也無法恢復到以前的狀態。如果你想重復實驗，你需要把水換掉。

肥皂船

你需要準備：

● 1個水盆或水池

● 1張卡片

● 剪刀

● 肥皂水

●水

游戲步驟：

1.往水盆或水池中加水。

2.用剪刀將卡片剪成三角形。當水面平靜后，把剪好的三角形放在池角或盆邊，朝向水面中心。

3.將指尖沾上肥皂水，把指頭輕輕放入三角形后面的水中。

發生了什么呢？

三角形向對面漂了過去。

原因解答：

開始三角形不動，因為它四面都受到水分子的吸引。肥皂水降低了三角形后面的水的表面張力，三角形前面的水的表面張力仍然很強，因此就能將三角形拽向前方。（若想重復實驗，先換掉盆中的水）。

肥皂泡是怎么形成的？

同心半球

你需要準備：

● 肥皂水（最好在冰箱中放1小時）

● 吸管

● 1個光滑的面板（如玻璃板、塑料或鋼板）

游戲步驟：

1.首先，擦濕面板。

2.然后，用吸管沾上肥皂水，吹一個泡泡，并將它慢慢放在面板上，肥皂泡會變成一個半球形。

3.將吸管沾上肥皂水（外部吸管的表面也要沾上肥皂水）小心地將吸管插進第一個肥皂泡，慢慢地在里面再吹一個泡泡。

4.用同樣的方法吹第三個泡泡（注意：別讓泡泡相互重疊粘住）。

發生了什么呢？

每個新泡泡都出現在上一個的中心，并使之前的泡泡變得更大。

原因解答：

泡泡中有空氣。新泡泡擠開上個泡泡內的一些空氣，由于肥皂泡的表面伸縮，所以上一個泡泡會變得更大。多做幾次這種實驗，你就發現你能吹出各種各樣的泡泡。試著將一個泡泡放在另一個的表面，看看會有什么變化。

蹦蹦跳跳的泡泡

你需要準備：

● 1件毛衣或羊毛圍巾

● 肥皂水（最好能在冰箱里冰鎮一下）

● 1個吸管

● 乒乓球拍（托盤或硬皮書也行）

游戲步驟：

1.把毛織品纏在拍子上

2.吹一個肥皂泡，讓它落到拍子上。

3.輕輕移動球拍，使肥皂泡彈起來。

發生了什么呢？

肥皂泡安然無恙地的落在拍子上，并了起來。

原因解答：

泡泡的表面由水和肥皂構成，十分有彈性，并可曲伸，落在毛織物上能懸在它表面而不會破裂。如果你想在冷天做這個實驗，把上面用到的東西拿到戶外，這時泡泡會被微微凍住，看上去像一個水晶球。