热胀冷缩的实验装置

1. 现提供烧瓶、带玻璃管的胶塞、红颜色的水等器材，简述你怎么观测空气是否热胀冷缩

简单：1用带玻璃管的胶塞将烧瓶塞上，玻璃管一端没入红颜色水中，检查装置气密性
2用酒精灯对烧瓶加热
3观察红颜色水中有气泡冒出则证明空气的热涨
4移开酒精灯，停止对烧瓶加热，待冷却后可以看到玻璃管上有一段红色的水柱，证明了空气的冷缩
5收拾实验装置，完成实验报告。

2. 热胀冷缩的实验器材有什么

.实验1 观察铜球受热、受冷时的体积变化；
动画描述：动画主体是一个用细线吊起的一个铜球，动画背景是一个铁圈，一个酒精灯和一盆冷水
。学生首先选用一个恰好能套过铜球的金属圈来确定铜球的大小，然后将铜球放在酒精灯上加热，再将其通过金属圈，接着放在冷水中降温，再通过金属圈来确定铜球受冷受热时体积的变化。
2.实验2
用气球套住瓶口，观察瓶子受热、受冷时气球的体积变化。
动画描述：动画主体是一个瓶口套有气球的空气瓶，动画的背景是两个分别成有冷水、热水的器皿。
学生将空气瓶先放在热水器皿中，观察气球的体积变化，然后放在冷水器皿中，观察气球的体积变化。
3．汇报、交流观察的结果，形成解释
（1）通过实验1，得出铜有热胀冷缩的性质，推测出固体有热胀冷缩的性质。 （2）通过实验2，得出空气有热胀冷缩的性质，推测出所有气体有热胀冷缩的性质。

4．自主归纳
（1）提问：液体（水）有热胀冷缩的性质，气体（空气）、固体（铜）也有这种性质，你能把这种性质用一句话说出来吗？
（2）归纳得出：一般物体都有热胀冷缩的性质。
5.应用迁移
（1）教师提出思考问题：
思考1 为什么踩瘪的乒乓球在热水中一烫就恢复原状？
思考2铁轨之间为什么要留有缝隙？
思考3 两根电线杆之间的电线，为什么冬天绷得比较紧？ 思考4为什么夏季自行车胎不能打太足的气？
（2）解析参考： 这四个思考题都是从日常生活事例中引入认识物体热胀冷缩的性质，符合儿童认知的特点，使学生将所学到的知识运用到实际生活中，加深了学习的印象。对于这四个问题的呈现，都用了视频片段来展示，使问题清楚明晰地呈现在学生眼前。同时，教师也给出参考答案供学生思考，参考1和参考3的参考答案不仅从理论上解释了原因，而且给出了实际数字，比如气体在温度升高1℃的时候，体积就要膨胀1/273，每百米的电线，在温度每增加1℃的情况下，大约会伸长1.5毫米等，不仅将具体数值呈现在学生眼前，而且增加了学生的扩展性知识和常识性知识。在思考2的参考答案中，列举了1825年英国铺设的第一条铁路钢轨的历史史实，警戒学生不遵循自然规律的教训，使学生增加了学习的趣味性。

3. 做石块热胀冷缩实验需要的实验器材有哪些

实验1 观察铜球来受热、受冷时的体积变自化；
动画描述：动画主体是一个用细线吊起的一个铜球，动画背景是一个铁圈，一个酒精灯和一盆冷水
。学生首先选用一个恰好能套过铜球的金属圈来确定铜球的大小，然后将铜球放在酒精灯上加热，再将其通过金属圈，接着放在冷水中降温，再通过金属圈来确定铜球受冷受热时体积的变化。
2.实验2
用气球套住瓶口，观察瓶子受热、受冷时气球的体积变化。
动画描述：动画主体是一个瓶口套有气球的空气瓶，动画的背景是两个分别成有冷水、热水的器皿。
学生将空气瓶先放在热水器皿中，观察气球的体积变化，然后放在冷水器皿中，观察气球的体积变化。
3．汇报、交流观察的结果，形成解释
（1）通过实验1，得出铜有热胀冷缩的性质，推测出固体有热胀冷缩的性质。 （2）通过实验2，得出空气有热胀冷缩的性质，推测出所有气体有热胀冷缩的性质

4. 求助：设计一个证明物体热胀冷缩的实验

一、实验器复材：两种不同种制类“长度与宽度相同”的金属片、铆钉、升温器材与降温器材等。
二、实验过程：
1、把两种金属片的“两端”用铆钉“平直”的铆在一起，并把其中一段固定起来；
2、对铆在一起的双金属片加热，观察形状的变化情况；
3、对双金属片降温，观察形状的变化情况。
三、实验结论：
由“步骤2”与“步骤3”观察到的现象----双金属片弯曲的方向相反，可以得到结论：
1、物体具有热胀冷缩的性质；
2、物质的种类不同，热胀冷缩的程度也不相同。

小实验：
实验器材：塑料瓶（带盖）、升温器材与降温器材等。
实验过程：
1、把空塑料瓶自然盖严（不漏气）；
2、把塑料瓶放入电表箱一会儿，取出观察变化情况；
3、把塑料瓶放入热水中浸没一会，观察变化情况。
实验结论：由实验“步骤2”与“步骤3”可以得到结论：
物体具有热胀冷缩的性质。

5. 热胀冷缩的实验过程（可以是步骤，也可以是作文）

实验过程：
1.将烧瓶内装满红色水，用中间插有细玻璃管的胶塞塞紧瓶口，红色水就升到细玻璃管中，在红色水液面处做一记号。
2.将装置好的烧瓶放入盛热水的大烧杯中，过一会即见玻璃管内液面上升，超过原液面记号，说明瓶内红色水受热后体积膨胀了。
3.将此瓶放入冷水中（可在冷水中放入一些冰块，使水温更低），过一会即见玻璃管内液面下降，说明瓶内红色水遇冷后体积收缩了。
4.同样，将此烧瓶换装醋、酱油、要、茶水、牛奶等，用同样的实验方法，所得结果相同，学生通过实验探究可归纳出：许多液体都有热胀冷缩的性质。

6. 如果空气会热胀冷缩,那么下面的实验装置会出现什么现象

空气热涨冷缩是空气（以及大多数气体）的特性之一。
当冰水浇到烧回瓶时，烧瓶内的空气受冷体积缩答小，导致烧瓶内气压下降。由于外界大气压高于烧瓶内气压，所以水会被外界大气压不断压入烧瓶内，直至瓶内外气压相等。

这是一道非常简单基本的物理题。

7. 温度计的构造像我们以前用过的哪个实验装置

温度计的构造，是像我们以前用过的量筒。

温度计是可以准确地判断和测量温度的工具，分为指针温度计和 数字温度计。根据使用目的的区别，已设计制造出多种温度计。

玻璃管温度计是利用热胀冷缩的原理来实现温度的测量的。由于测温介质的膨胀系数与沸点及凝固点的不同，所以我们常见的玻璃管温度计主要有：煤油温度计、水银温度计、红钢笔水温度计。他的优点是结构简单，使用方便，测量精度相对较高，价格低廉。缺点是测量上下限和精度受玻璃质量与测温介质的性质限制。且不能远传，易碎。

用水银制造温度计时，取一根玻璃管，把玻璃泡全部浸入标准大气压下的沸水中，在凸液面的最高处，写上数字212，然后把玻璃泡全部浸入氯化铵与冰水的混合液体里，在凸液面的最高处，写上数字0。

0和212度之间分为212等分，每一等分为一度，这就是英语国家用的“华氏温标”，单位为华氏度。华氏度是一个完整的单位，不能分开。

因为水银在零下38华氏度2时就要凝结成固体，所以不能用它来测量很低的温度，这种情况下，可以使用酒精温度计，因为酒精的凝固点是零下173华氏度2。为了便于读数，常把酒精染成红色或蓝色。但是酒精在176华氏度就要沸腾，所以不能用来测量高于176华氏度的温度。实验室制取乙烯用的温度计必须是汞温度计，温度计的汞球必须插在乙醇和浓硫酸的混合液体里。

洒落出来的汞必须立即用滴管、毛刷收集起来

数字体温计显示屏信息说明

，并用水覆盖（最好用甘油），然后在污染处撒上硫磺粉，无液体后（一般约一周时间）方可清扫。

1．使用前应进行校验（可以采用标准液温多支比较法进行校验或采用精度更高级的温度计校验）。

2．不允许使用温度超过该种温度计的最大刻度值的测量值。

3．温度计有热惯性，应在温度计达到稳定状态后读数。读数时应在温度凸形弯月面的最高切线方向读取，目光直视。

4.切不可用作搅拌棒。

5．水银温度计应与被测工质流动方向相垂直或呈倾斜状。

6．水银温度计常常发生水银柱断裂的情况，消除方法有：

①冷修法：将温度计的测温包插入干冰和酒精混合液中（温度不得超过-38℃）进行冷缩，使毛细管中的水银全部收缩到测温包中为止。

②热修法：将温度计缓慢插温度略高于测量上限的恒温槽中，使水银断裂部分与整个水银柱连接起来，再缓慢取出温度计，在空气中逐渐冷至室温。

希望我能帮助你解疑释惑。

8. 检查化学装置气密性的方法及其原理

化学实验是学习化学的重要方法，在实验前，确保实验装置气密性良好，是实验成功的基础。气密性检查主要分为：微热法（热胀冷缩法）、注水法（液差法）、打气与抽气法（针筒+长颈漏斗）等，检查原理为：改变内部压强大小，形成内外压强差，产生水柱。具体方法如下：
一、微热法（热胀冷缩法）
原理：通过微热使装置内部的气体受热膨胀，溢出一部分气体，冷却后，装置内的气体冷缩后压强减小，外界气压大，将水压入导管内，形成水柱。
实例1、加热高锰酸钾制取氧气的实验装置（试管+导管）的气密性检查
组装好设备，导管一端放入水中，构成密闭系统，用双手捂住试管，观察到水中的导管口有气泡冒出，松手后，导管中进入一段水柱，说明气密性良好。
实例2、过氧化氢制取氧气的实验装置（分液漏斗+锥形瓶）的气密性检查
组装好设备，导管一端放入水中，关闭分液漏斗中的旋塞，构成密闭系统，用双手捂住锥形瓶（或用酒精灯隔着石棉网加热锥形瓶，加热片刻即可），观察到水中的导管口有气泡冒出，松手后，导管中进入一段水柱，说明气密性良好。
二、注水法（液差法）
原理：用分液漏斗向密封的装置中注水，水压缩装置内的气体使内部气压上升，大于外部气压，再注水时，水会留在长颈漏斗中，与装置内的液面形成液面差。
实例1、过氧化氢制取氧气的实验装置（长颈漏斗+锥形瓶）的气密性检查
组装好设备，夹紧弹簧夹，向长颈漏斗中不断注入水，使长颈漏斗中的水高出装置内部水面一段距离，形成液面差，观察液面差稳定无下降，说明气密性良好。
实例2、启普发生器的气密性检查
关闭启普发生器下面活塞，从球形漏斗上口不断注入水，直至球形漏斗的底端浸没在水面以下。再关闭启普发生器上面活塞后，继续注入水，使球形漏斗中的液面高于反应器中的液面，停止注入后，观察一段时间，如果液面差不变，说明气密性良好。
实例3、U型管的气密性检查
将U型管的一端的弹簧夹关紧，在另一端注入水，直至左右形成液面差，静置一段时间，液面差无变化，说明气密性良好。
三、打气与抽气法（针筒+长颈漏斗）
原理：利用针筒的打气与抽气使装置内部的气压变大变小。抽气时，内部气压变小时，外部气压大，外界气压大，外界气体进入形成气泡。打气时，装置内部的气压大，把水压入长颈漏斗中形成一段水柱。
实例1、制取二氧化碳气体装置（长颈漏斗+锥形瓶）气密性检查
组装好设备，锥形瓶的双孔塞，一个放长颈漏斗，另一孔与针筒相连。向长颈漏斗中注水直至长颈漏斗的底端浸没在水面以下。利用针筒向锥形瓶中打气或抽气。
向外抽气时，长颈漏斗下端有气泡冒出，向内打气时，装长颈漏斗中液面上升，成一段水柱，说明气密性良好。

9. 三年级科学固体也会热胀冷缩吗教案

《科学》三年级上册

第23课《固体也会热胀冷缩吗》教学设计

一、教材分析

《固体也会热胀冷缩吗》是《科学》(粤教科技版)三年级上册《热与温度》单元的第6课。本课活动中，学生通过观察身边建筑物的缝隙现象，提出“固体是否也和液体、气体- -样也会发热胀冷缩的现象”的想法。学生经历铜球穿过铁环的实验了解到固体也会发生热胀冷缩的现象。最后让学生利用学过的知识进行实践活动一尝 试巧开瓶盖。

本课共由3个活动组成。活动1“高架桥上的缝隙”，主要是尝试解释建筑物留有伸缩缝隙的原因，提出合理的假设。活动2“铜球能穿过铁环吗”是通过“铜球穿过铁环”实验，认识固体热胀冷缩的性质。实践活动“巧开瓶盖”是让学生运用所学热胀冷缩的知识尝试打开瓶盖。

二、学情分析

学生经过前3节课的探究和制作活动，已经进一一步 认识到液体和气体的热胀冷缩的现象，很自然会联想到固体会不会也有热胀冷缩的现象这方面。但由于固，体的热胀冷缩不是很明显，因此学生在日常生活中就不会留意到相关的现象，也不会去深入思考。由于三年级学生的自控能力还不是太强，在使用铜球实验装置的时候可能不会有意识的注意不要被烫伤。

三、教学策略

根据“任务驱动”和“科学与探究”之间的关系，以及学生的实际情况，可将教法和学法确定如下:

1.从教的方面来说，主要采取任务驱动教学法。具体过程分为两个部分:①通过任务驱动情境，提出问题，给出观察任务，激发学生对为什么高架桥上有缝隙产生兴趣。

②通过学生的探究活动，并进行自主观察、探究、讨论、交流、归纳发现出固体在受热时体积会膨胀，遇冷时体积会收缩的现象。

2.从学的方面来说，可分为两个部分:

①利用有效任务充分调动学习的积极性，使学生成为探究的主体。

②学生在教师的指导下，亲身经历观察、探究活动，发现固体热胀冷缩的性质，并运用学过的知识进行实践活动。

四、教学目标

1.知道固体具有热胀冷缩的性质。

2.用实验的方法探究固体热胀冷缩的性质，学习科学的观察、记录方法，尝试对实验现象做出合理的解释。

3.体验科学探究的乐趣，养成严谨细致的科学态度。

五、教学重、难点

教学重点:

知道固体具有热胀冷缩的性质。

教学难点:

通过实验装置进行研究，进行科学的观察、记录，判断铜球的体积大小变化会不会受温度的影响。

六、教学准备

教具准备:多媒体教学仪器、实物投影、教学PPT课件。

学具准备:铜球实验装置、有铁盖的瓶子。

七、教学过程

(一)任务驱动

设置情境:波波和妍妍站在高架桥下，妍妍发现了一个奇怪的现象一高架桥上有缝隙。

问题:高架桥上怎么有缝隙?

交流:对妍妍提出的问题进行思考。

任务:观察、发现生活中还有哪些建筑物上留有这样的缝隙，思考这些建筑物上留有缝隙的原因，并尝试提出合理的假设。

(二)活动探究

1.活动1: 高架桥上的缝隙

出示:高架桥、铁轨等建筑物上的缝隙图片。

交流:生活中，还能在哪里看到这种现象?

问题:这和物体的热胀冷缩有关吗?

交流:结合缝隙、已知气体与液体具有热胀冷缩的性质等进行推测。

2.活动2:铜球能穿过铁环吗

任务:利用铜球实验装置研究固体是否具有热胀冷缩的性质。

要求:按照学生活动手册的指引和步骤进行研究并及时记录实验现象。注意不要被烫伤。.

活动:学生以小组为单位进行实验。

汇报:经过实验发现，铜球被加热后不能穿过铁环，说明铜球受热后体积增大，铜球冷却后能穿过铁环，说明铜球遇冷时体积变小。

问题:其实固体是不是也有这种现象呢?找找生活中的现象。

交流:寻找生活还有哪些相类似的现象。

小结:固体具有热胀冷缩的性质。

3.实践:巧开瓶盖

出示:有铁盖的瓶子图片或实物。

提出:刚从冰箱拿出玻璃瓶时，往往难以打开它的盖子。

问题:为什么难以打开瓶盖?

交流:从热胀冷缩的方面，根据合理的理由进行解释。

任务:运用学过的知识尝试打开瓶盖。

活动:学生利用不同的方式打开瓶盖，并交流利用了哪些热胀冷缩的原理解决问题。

10. 空气具有热胀冷缩的性质吗，请写出实验过程

有，实验如下：
实验一：取一个装有饮料的易拉罐（注意不要把拉环拉开），用钉子在易拉罐的侧壁上扎一个小孔，把饮料倒干净，用密封胶把小孔粘牢，待胶干后再用。取酒精灯，放在三角架下，三角架上置石棉网，把密封后的易拉罐放在石棉网上，加热，随着温度的升高，易拉罐发出“啪啪”的响声，并会看到凹进去的罐体被顶了起来而变得鼓鼓的（这是由于罐内空气受热膨胀）。随后用镊子把易拉罐拿下来放入冷水中，会听到“啪啪”的声音，并看到鼓鼓的罐体又重新凹下去了（由于罐内空气受冷收缩）。

实验二：取一空汽水瓶和一枚五分硬币（硬币的选择要看瓶口的大小），把硬币放在水中浸一浸（目的是密封瓶中空气），放在瓶口上，把汽水瓶放入装有热水的烧杯中，由于瓶内空气受热膨胀，瓶口上的硬币有节奏的一张一合，并把这个实验取名为“硬币跳舞”。

实验三：取一烧瓶、带直玻璃管的胶塞，先在烧瓶中倒入少量红颜色的水（水量要控制好，不能太多或太少，以玻璃管的底部刚好没入红水中为宜），用带玻璃管的胶塞塞紧瓶口，玻璃管底部要接触到水面。为了密封空气，可在瓶口和胶塞、胶塞与玻璃管的接口处涂上肥皂水或凡士林。之后，把整套装置放在水槽中，往烧瓶瓶身上倒热水，烧瓶里的空气受热膨胀，把红水压入玻璃管中，并从玻璃管口喷射出来，犹如红色“喷泉”一般，并把这个实验取名为“热喷泉实验”.