自制降雨实验装置

『壹』 小学生如何自制雨量器

小学生做一个雨量器。
首先找一个直筒型的透明杯子，杯子不能太小，而且底部是要平的，不能有凹凸。然后以毫米为单位，利用刻度尺在纸条上写好刻度，在纸条的背面贴上双面胶；再取一条比纸条稍大的透明胶带将画有刻度的纸条贴至杯子，纸条上的零刻度线一定要对准杯子的底平面。

这样，一个简易雨量器就完成了。
做完雨量器后，又进行了降水量测试的实验，用喷壶模拟降雨。5分钟后降水量是38.2毫米，属于大雨。通过这次试验，还知道24小时内降雨0.1~9.9毫米是小雨，10.0~24.9毫米是中雨，25.0~49.9毫米是大雨，50.0~99.9毫米是暴雨，100.0~249.9毫米的是大暴雨，当降水量大于等于250.0毫米时就是特大暴雨了。
因此，在制作雨量器时不能做得太小，如果碰到下大暴雨的话就无法测量了。

『贰』 怎样使用自制雨量器测量一场雪的降水量

• 准备好所有测量降水量的设备，我国气象台测量雨量的设备，是严格按照降雨量定义，经过对比计算后，设计出来的雨量器，里面安装了漏斗和收集雨水的玻璃瓶。

  

『叁』 小发明小制作

绒线娃娃
五颜六色的绒线娃娃美丽可爱，因为是你的巧手和爱心给了她们美丽的形象，她们也会是你最好的朋友。
1.材料和工具：各色绒线、棉花或弹力絮、绢花花瓣、各色即时贴、纽扣、绸带、双面胶、剪刀。
2.取皇�尴撸�硭澈笤谥屑湓�桓�撸�飧�咄�币彩切�蚁摺?BR> 3.绒线束在扎紧处对折，两边慢慢展开，把一小团棉花包在里面。
4.确认棉花完全包在绒线里面后，在下部用丝带扎紧（用双面胶粘丝带），娃娃的脑袋和身体就分出来了。
5.取一小段绒线，两端扎紧，这是娃娃的手。
6.把绒线娃娃的身体从中间分开，放进娃娃的手。
7.将身体再度合上后，用丝带扎紧手的下方。
8.用绒线编一根小辫子，当然，你喜欢她是什么样的发型和颜色，她就可以是什么样子的。
9.用娃娃头顶中间的悬挂线把辫子扎好。
10.把绢花花瓣和一粒纽扣依次穿过悬挂线，覆在娃娃头顶上，那可是她的帽子哦。
11.在即时贴上剪出眼睛和嘴巴，粘在娃娃的脸上。
12.这就是做好的绒线娃娃，她们可挂在你的床头或台灯、书包上天天陪伴你。

测测今天下了多少雨

又下雨了，望着窗外的雨景，你是否突然很想知道有多少雨水落在了农田、小河、街道上？平时，收听天气预报时，常常会听到：“据某气象站测量，今天的降雨量为多少毫米……那么，什么是降雨量？降雨量是如何测得的呢？
从天空降落到地面上的雨水，未经蒸发、渗透、流失而在水平面上积聚的水层深度，我们称为降雨量（以毫米为单位），它可直观地表示降雨的多少。目前，气象台（站）测定降雨量的常用仪器是雨量筒和量杯。雨量筒的直径一般为20厘米，内装一个漏斗和一个瓶子。量杯的直径为4厘米，将雨量筒中的雨水倒在量杯中，根据杯上的刻度就可知道当天的降雨量了。
如果你手边没有雨量筒，那也不用担心，利用一些常见的器皿，你完全可以自制一个，效果也相当不错。取一个口径为20厘米的瓷碗，在其底部钻一个比玉米粒稍大的小洞，然后将瓷碗放在一个无盖的罐子上（罐内有一玻璃瓶，瓶口与碗底的小洞相接）。这样，简易雨量筒就做好了。简易雨量筒做好后，便可将它放在离地70厘米的高处承接雨水。雨停后，用秤称出瓶中的水重，30克水相当于1毫米的降雨量。
从天而降的雨水，是陆地上的水的一个很重要来源，如未受污染的话，它的水质几乎可与蒸馏水相媲美。现在有些地方已安装了雨水收集器，收集起来的雨水稍加处理后，即可用来浇灌绿地、清洗车辆、冲刷马路等。对如何充分利用“天落水”，你是否也有自己的高招呢？

会“吞吐”火焰的喇叭
取一只易拉罐，把开罐的一端全部剪掉，在离罐底约2cm处开一个小孔。再取一张硬质纸（或马粪纸）卷成喇叭形，将喇叭的吹气口塞进易拉罐的小孔内，相接处用百得胶粘牢固定，不能漏气，因为这关系到实验的成败（易拉罐上的小孔边用刀刮几下，使其表面粗糙，容易胶牢）。<BR><BR> 实验（一）：点燃蜡烛，将火焰靠近喇叭口，把易拉罐快速按进盛有水的容器中，可看到蜡烛的火焰向外偏，好像火焰从喇叭里吐出来似的（图一）。<BR><BR> 实验（二）：将易拉罐慢慢按入水中至一定深度后，迅速将易拉罐向上提拉，会看到喇叭把蜡烛的火焰吞进去的榫埃ㄍ二）?BR><BR> 其物理原理是：一定量的气体，在温度不变的条件下，其压强与体积成反比。快速向下按时，罐内气体被压缩，压强增大，大于外界气压时，罐内的气体会从喇叭里吹出，火焰向外偏；反之快速向上提拉，内气压小于大气压，蜡烛火焰被吞进喇叭。

七星瓢虫

原材料：装中成药的球形药盒；红、黑两色的水彩笔或颜料均可；大头针。
1．将药盒洗净，去掉药味，晾干，取半个待用；
2．用红色的水彩笔或红色颜料、涂料将半个药盒涂匀；
3．将涂好颜色的半个药盒放在风扇下吹干。用黑色水彩笔或黑色颜料在红的底色上画点，并在一处的边缘画一个半圆形作为头部（具体画法见图），以这个半圆为起点，在药盒的正中间画一条稍粗一点的黑线；
4．将2枚大头针插在头部两侧，作为瓢虫的头须。这样，一只可爱的七星瓢虫就做好了。

能向上滚动的双锥体

1.材料：剪成圆形的厚纸（直径以15厘米以内为宜）、剪刀、胶水、一双筷子或两根长一些的细棍子、一本大书、一本小书。
2.将圆形厚纸对半剪开，以圆心为顶点卷成两个圆锥体，用胶水粘牢。
3.将两个圆锥体底部相接粘在一起成为一个双锥体。
4.把一本大书和一本小书相隔一定距离背朝上放在桌上，在书上架两根筷子或细棍子，让较高的一头比较低的一头略为撇开一些。这时你把双锥体放在筷子靠近小书的一端，你会惊奇地发现它会沿着轨道向上坡滚动！
这其中的原理是：
双锥体的重心在两端的连线和中间圆心的交点上，由于筷子是撇开放的，如果你仔细观察双锥体的两头，它们其实是向下滚动的，表面上看来双锥体的终点比起点高，但它的重心始终在往下走。记住，除非有外力作用，重力会一直让物体向地心运动，可不要被迷惑哦。

称空气的天平
制作材料：纸、胶水、蜡烛、细线．
制作步骤：
1.先裁好2张长34厘米，宽15厘米的纸条，每张都照图分成五部分，其中右边窄的部分2厘米宽，其余四等分。
2.按照分线将纸条折成一个方桶形，2厘米宽的窄部作为粘合条。
4.将方桶形上部两边的中端按进，粘合，中间再粘进一根20厘米长的细线，下段按折线仍旧撑成方桶形。这就是天平的称袋。
5.裁一条25厘米长的纸条，卷成细棍，这是天平的称杆。
6.将两个称袋口向下系在秤秆的两边，称杆的中间再系上细线，仔细调整好平衡。
7.把燃着的蜡烛放在一个称袋的下面（当心不要把称袋烧着），称袋立刻开始升高。而另一个称袋则开始下降。这说明暖空气要比冷空气轻！为什么呢？因为热空气与冷空气相比，它的相对密度较小，所以就比冷空气轻，热气球就是根据这样的原理制造出来的。

会跑的“小猪”

课余时间，自己动手做个“会跑的小猪”，可有意思了。
材料L：硬纸板、黄泥、橡皮筋、线绳、颜色、浆糊、剪刀。
方法：①照图1样，在硬纸板上画好图形，剪下，在“0”处打孔，在虚线处折叠。
②用黄泥（最好是橡皮泥）做个“泥轮”。
③在“泥轮”的左右两个孔内穿插入一根单股橡皮筋，并在两边打结固定橡上筋。
④在“泥轮”上固定一条线绳，把线绳穿绕在轮子的中间若干圈，把线头从中间的孔内穿出。
玩时，先从上边提起线绳，此时，猪的重量会把轮拉得向后旋转，而“泥轮”两侧的橡皮筋则反向旋紧；然后，把硬纸板做的小猪放到桌子上，并放下线绳。借助橡皮筋的动力，小轮会向前旋转，“小猪”则自动地向前跑步了。

自动旋转的纸

准备一小张长方形的薄纸片（3厘米长、1厘米宽），一根长缝衣针。
将纸按照它的横直两条中线各对折一次。再把纸展开，将两条折痕的交点放到竖着的针尖上（针先插在软木上固定，针尖朝上），让针尖恰好顶着这一点，并使纸片在针尖上保持平衡。将两手掌相互摩擦，提高手掌心的温度，然后将手掌慢慢放到纸片旁（如下图所示）。
注意，手要轻轻移过去，不要让手移动时的风将纸片吹落，此时，可见纸片旋转起来。起初较慢，渐渐快起来。如果将手悄悄拿开，纸片立刻停止旋转；把手移近，纸片又旋转起来。
是什么神秘的力量使纸片旋转的呢？
原来，由于人手各部分的温度不同，手指端的温度总比掌心低；因此，接近掌心的地方，就会造成比较强的上升气流，它对纸片所加的力也比手指端大，该力能使纸片旋转。

海绵剪塑小鸡

利用海绵的零星角料，根据它的形状，结合动物的外型性，开动脑筋，采用剪、贴、染的方法，就能创作出一件小巧玲珑的小动物作品。下面以制作小雏鸡为例：
一、制作材料
海绵一块，水彩颜料，小珠子两颗，百得胶。
二、制作方法
1.把海绵剪割成长方体，在长方体上，画出小鸡的身、头、脚（脚可以大一点）、嘴大体轮廓。（图一）。
2.看准所画廓（留有一定余地），大胆地剪出它的侧面形状（图二）。
3.在小鸡的前后方向，修剪出的头、身、脚形态，并剪出鸡翅（剪得不要太深）。在修剪时，要注意保持鸡能立直（图三）
4.从整体形态出发，对局部进行细致的剪修，清除大的剪刀口。
5.根据自己的喜爱，可整体染色或局部上色。待干后，粘贴上装饰珠子作为眼睛（图四）。如果有几块不同形状的海绵，可依照上面的方法，设计几种不同姿态的雏鸡。一群活泼可爱的小鸡会令你爱不释手

神奇的纸桥

1．实验材料：两个杯子、一些卡片纸、一个重物（比如肥皂）、裁纸刀、固体胶。
2．将两个杯子分开放在两边，上面平放一张卡片纸，这是一座简易纸桥。
3．试一试，看它能承受多大的重量？结果，刚放上重物就垮了。
4．将这张纸以1厘米为间隔折叠起来成瓦楞形，新的桥面完成了。
5．重新搭好纸桥，看，这回重物放上去稳稳当当了。
6．将卡片纸裁成许多细纸条，分别卷成圆柱体。
7．把这些圆柱体并排粘在一起，你看到的是另一种桥面。
8．这样的纸桥也非常坚固，有很大的承重能力。

实验原理：一张平面的纸很薄，小受力厚度导致小承受力。而把纸折叠成瓦楞形或卷成圆柱体后，受力厚度大大增加，承受力也就大得多。在桥梁和建筑等受力构造中，经常用到这样的结构，又轻巧又牢固，也比实心的构造节约了很多材料。想一想，还有什么结构，也能达到这样的效果？

鸡蛋喷气船

1．实验材料：鸡蛋、卡纸、粗铁丝、蜡烛头、吸管、双面胶、剪刀、钳子。
2．裁一张长25厘米，宽15厘米的卡纸，照图样画上折叠线，它将被做成船身。
3．按折叠线将船身折起。
4．在船的两头多出的卡纸上粘双面胶，向内折进，粘好。
5．剪一个船舵�
6．在船尾中部剪一条竖缝，插上船舵，在船的中部穿两根粗铁丝，间隔3厘米，铁丝中部略弯成弧形。
7．在鸡蛋的一头扎一个小洞，另一头并排扎两个小洞，从一个小洞口往鸡蛋里面吹气，让鸡蛋里面的东西从另一头流出。
8．将吸管剪成4厘米长的两根（喷气管），插在鸡蛋一头的两个洞内，深度为1厘米左右，然后用蜡封好。
9．从鸡蛋另一头灌入水（注意水位应在喷气管以下）后，用双面胶将口子封住，这就是一个小锅炉。
10．现在再做炉子！在船底（2根铁丝中间）放上蜡烛头，并点燃，蜡烛下面可以垫一个瓶盖。
11．把鸡蛋锅炉放在粗铁丝上，喷气管水平向后。过一会儿，水便沸腾了，一股蒸气从喷气管喷出来，小船在水中前进了！要是把它的舵偏转一定角度，小船就会在水里起劲地兜圈子。

实验原理：水沸腾后不断产生的蒸气只能从喷气管向后排出，于是产生一种向后作用的力，而这种力对于小船有一种向前的反作用力，于是小船就向前开了。这符合牛顿第三定律，每一个作用力，都有一个相等的反作用力。

乒乓娃娃
1.让我们再来做一个可爱的娃娃，她也是用我们身边的那些废旧小物品制成的，只要想像力加上你的小巧手，乒乓娃娃就是你的最爱。
材料和工具：浴球、各色卡纸、乒乓球、绒线、绒球、绒条、可以做眼睛的细小物品、双面胶、剪刀。
2.在乒乓球中间剪一个直径1.5厘米的洞。
3.用卡纸剪一块上端宽5.5厘米，下端宽10厘米，长11厘米的梯形，在一条斜边上贴双面胶，和另一条斜边粘合，形成柱体，最后用剪刀把上下端剪平，这就是娃娃的身体。
4.在浴球上剪一小片尼龙网，包在柱体上后用双面胶粘住。
5.把柱体上端插入乒乓球上的洞里，娃娃的脑袋就和身体连在一起了。
6.剪一条10厘米长的绒条，用双面胶粘在身体的背后，再弯过来做成娃娃的手。
7.用绒线编一条小辫子。
8.用双面胶把辫子粘在乒乓娃娃的脑袋上，在柱体底端粘上两个绒球做脚，在乒乓脸上粘上眼睛和嘴巴。
9.剪一条相当于乒乓球周长的卡纸条，用双面胶粘在乒乓娃娃的脑袋上，作为帽子，并用手指把上端捏扁。
10.在帽子的中部和顶端分别粘一条和一段双面胶，把彩色绒球一个个粘上去，作为帽子的饰物，如果你愿意的话，还可以用绒布给她剪一个小领结粘在脖子上。你看，乒乓娃娃在对你笑呢。

贺岁小挂件
过年了，同学们大概都收到很多压岁钱吧，你有没有想过装压岁钱的贺岁包也能变成一件美丽喜庆的小挂件呢？
1.材料和工具：贺岁包12个、中国结1个、丝线（细绳）一根、胶带纸，双面胶。
2.先将每一个贺岁包对折，然后，再将四角折起至中间折痕处。
3.在每个折角底部贴上双面胶。
4.圈起丝线并打个结，胶带纸的一头穿过丝线，并粘住丝线，另一头粘在一个贺岁包的里侧（紧靠折痕处）。这样，悬挂丝线就固定好了，注意不要露出胶带纸。
5.把4个粘有丝线的贺岁包，折角对折角粘在一起，这是挂件的顶部。
6.另取一个折好的贺岁包，像粘悬挂丝线一样把中国结粘在里侧。再把包括它在内的4个贺岁包，折角对折角粘在一起，这是挂件的底部。
7.现在挂件的顶部和底部各还有8个折角没有粘，那么就把剩下的四个贺岁包也折角对折角粘在它们的中间吧。
8.底部和顶部通过四个贺岁包连接后，挂件就完成了，好看吗？

会吼叫的小盒子

一、实验材料：一个纸（木或铁）盒、一支铅笔、一段绳子、一块松香、彩笔、胶水、白纸。
二、把绳子拴在铅笔的中间。
三、用松香擦绳子，就像擦乐器的弓弦一样，使它变涩。
四、在盒子的一边开一鲂】祝���哟┕�】祝�Ρ柿粼诤凶拥睦锩妗?BR> 五、在盒子外面包上白纸，用胶水粘好。
六、在盒子上画上狮子或者其他拥有大嗓门的家伙，尾部要刚好和绳子的出口对齐。
七、用一只手握住盒子，另一只手的食指和拇指去捋绳子，呀，你听到了狮子的吼叫声……实验原理：
绳子的摩擦声传给盒子后，其四壁都会产生震动并发出响声。用不同形状，不同材料的盒子来做这个实验，发出的声音都会不一样，有时响声可高得令人惊骇。弦乐器的发声就是利用了这个原理，例如小提琴、大提琴等。

橡皮筋古筝
1.材料和工具：空木盒或硬纸盒一个、三合板或结实些的硬纸板一块、桷皮筋若干、剪刀。
2.把三合板或硬纸板剪成直角三角形，斜边上每隔1至2厘米剪一个小缺口。
3.把剪好的直角三角形粘在空木盒中间，把橡皮筋拉长套在盒子和斜边缺口上。
4.拨动橡皮筋，试试看，你能否弹奏出1-2-3-4-5-6-7……调整橡皮筋的松紧即可调整音阶。

吉祥挂件
新学期开始了，同学们又快乐地相聚在一起。在课余时间里，试着做几个小挂件，留给自己，或送给老师和同学，寄托一份真诚的心愿。
1.材料和工具：金色纸（也可用其他彩色纸代替）、中国结、KT吹塑板（也可用彩色卡纸代替）、细木条、细线、双面胶、裁纸刀、剪刀。

潜望镜
同学们，你若能拥有一个潜望镜，就能很清楚地看到远处的东西，比如被高个子挡住还可以像潜水艇能在水下观察海面上的情形一样。很有趣是吧，现在就让我们来做一个。
1.先准备的制作材料：厚卡纸、两面10×7.5厘米的小镜子、剪刀、双面胶、三角尺、小刀、铅笔。
2.将厚卡红裁成31×40厘米大小，按图所示在卡纸上面画线，四条平行线是隔7.5厘米，左边打“×”的正方形为7.5×7.5厘米大小，右下角的正方形也是同样大小，中间画一个4厘米直径的圆。
3.将打“×”的正方形和右下角的圆形剪去，将四条平行线分别向内折，在最边上1厘米的窄边上贴上双面胶，将卡纸粘成长柱体，刚才剪去的正方形和圆形成了两个方向相反的小窗口。
4.取出小镜子里的玻璃，在四边贴上双面胶。
5.将两块玻璃分别和不窗口成45度角粘在长柱体内部，注意粘好后两块玻璃的位置应该是平行的。注意，窗口和柱体内部间不应被堵住。
6.将剪下来的正方形用双面胶粘在长柱体的顶部，小潜望镜就做好了，你能用它看到很多意想不到的东西。实验原理，由于光线两次被镜面反射，同时在潜望镜镜身（长柱体）中得到传输，所以你的潜望镜身做得有多长，你的视线就能延伸多长。

用“隐形”墨水写字
在冒险小说中，你时常可以读到用“隐形”墨水写的秘密信件或藏宝图……书中的主人公如何历经艰险去揭密。今天我们来学习如何写这种绝密信件……
1.普通的白纸、钢笔、柠檬。
2.将一个柠檬切成两半，这就是你的“隐形”墨水。
3.把钢笔用力按进柠檬果肉里，使笔尖侵透柠檬汁。但不要太多，否则会滴下来。
4.用这种特殊墨水在纸上写你的“绝密信”。写字时要用些力，让笔画粗些。用粗笔尖写出的字效果最好。
5.柠檬汁很快干了，你写的字就什么也看不见了。
6.用打火机慢慢烘烤写过字的纸。一定要小心，不要把纸烧着，否则你写的就永远不见了！在加热过程中，看不见的字迹逐渐变成棕色字显现出来，这封信就可以读了！

小电话

1.实验材料和工具：纸杯（或空罐头盒）2只、一段长绳、彩色纸、剪刀、双面胶、能够当眼睛的小圆珠。
2.小电话的两个话筒都是可爱的卡通小伙伴，我们先来让它们活起来。首先用绿色纸剪一只小青蛙的“零部件”———前肢、后腿、眼睛等。
3.把这些零部件粘到一只纸杯上使其成为一只小青蛙。
4.你还可以用这个办法做一只小狗或其它什么你喜欢的小动物，粘贴到另一只纸杯上。
5.在两个纸杯（现在已变成了卡通话筒）的杯底正中央各打一个小孔。
6.将一根长绳（长度需在10米以上）的两端分别穿入杯底的小孔中，然后打个大结。
7.小电话做成后，把小电话的一个话筒放到耳边，然后请你的朋友拿着另一个话筒，站到距你10米远的地方（如果绳子的长度在10米以上的，那就要站到距你更远一些的地方。即：绳子的长度，就是两者之间的间距），对着话筒唱歌或说话。绳子要拉紧，而且不能接触到别的东西。
8.你和你的朋友虽然相隔10米远，但你也能清楚地听到他的声音。实验原理：你的朋友唱歌、说话的声音，会使纸杯（话筒）的杯底振动，振动沿绳子传导到你耳边的纸杯，又引起振动，接着又引起旁边空气的振动，于是，你就能清楚地听到你朋友的声音。（这比你们相隔同样距离用同样音量直接说话要清楚得多，因为声音在固体中传播的效果要好于在空气中传播。）

听话和不听话的鸡蛋

一、实验材料：几个鸡蛋、一些沙子、蜡烛、记号笔或水彩笔、彩色纸。
二、取两个鸡蛋，分别在小的一头戳个洞，倒空里面的蛋青蛋黄并将空蛋壳晒干。
三、在空蛋壳的里面分别装上约占总体积1/4～1/3的沙子。
四、拿出其中一个装好沙子的蛋壳，你会为这个鸡蛋的听话而惊奇。你把这个鸡蛋摆成什么姿势它就保持什么姿势，看，它可以像个杂技演员一样稳稳地站在小药瓶口上。你还可以让它在各种斜面上保持平衡，但表面不能太滑。如果把上面的口子封住，它还能小头朝下倒立。但是为了让它保持住你摆好的姿势，你最好把它摆好后轻轻敲几下，让里面的沙子处在水平状态。
五、拿起另一个装好沙子的蛋壳，让其直立并轻轻敲几下让沙子处在水平状态，点燃蜡烛让蜡油滴在沙子上以固定沙子的位置。
六、这就做成了一个不听话的鸡蛋。不管你把它摆成什么姿势，它总要回到自己原来的姿势。如果你用彩色纸给它做顶小帽子，再画上一张可爱的脸谱，它就成了个有趣的不倒翁。实验原理：鸡蛋原来的重心在中间，你就很难让它“听话”或“不听话”。装上沙子后，鸡蛋的重心就在沙子上了。在沙子没有被固定前，随着鸡蛋姿势的改变，沙子即鸡蛋的重心始终位于该姿势的鸡蛋的下部，鸡蛋下重上轻即保持了该姿势的平衡。而当沙子被固定于直立状态的鸡蛋的下部，同样由于重心的原理使其成了不倒翁。

蜡烛上的蛇形风车
一、制作材料：大头针、空胶卷盒、蜡烛、细塑料吸管、铅笔、卡纸、剪刀。
二、在卡纸上画螺旋线，末端画成一个蛇的头形。
三、根据图形，沿线剪开，须在中间戳一个小孔，要刚好能穿过一根细塑料吸管，这就是蛇形风车。
四、现在开始做脚架。首先在铅笔的橡皮头上插一个大头针，然后剪一小截细塑料吸管并把一头封死，套在大头针上成为套帽。
五、在空胶卷盒的顶部开一个圆孔，垂直插入铅笔。
六、蛇形风车中间的小孔穿过套帽，风车就完成了。
七、在风车的下方点燃蜡烛，你会看到这条蛇开始转动。如果把风车放到火炉或暖气上方任何地方，也有同样的效果。为什么会出现这样的现象呢？因为暖空气比冷空气轻，上升暖空气可推动风车转动。日常生活中，房间里，上升的暖空气一直上升，沿天花板流到窗口，在窗口处受到冷却又下降到地板上，遇热又上升……滑翔机没有发动机，但时常有一种叫做热障（上升暖气流）的温暖空气上升，它可使滑翔机上升。

『肆』 小学生如何自制雨量器

用一个圆柱形透明容器
然后在侧面标上毫米
不用体积单位是因为
大小不一的容器，
接到的雨水体积也会不一样
难道说当时的降雨量有两个了？

『伍』 怎么做滴水实验都有哪些步骤

具体方法如下：

1、首先我们需要准备一个带有刻度的量杯，然后打开水龙头，将水龙头调至没有拧紧的状态。如下图所示：

『陆』 如图所示，是模拟大自然中雨的形成的实验装置图．（1）组装实验装置时，要根据______（酒精灯/酒精灯及其

（1）组装实验装置时，要根据酒精灯及其火焰高度，先固定好铁圈，然后再依次专固定好其他器材．
（2）点燃属酒精灯给烧杯中的水加热，当水沸腾时，往瓶口的上方倾斜放置一金属盘，一段时间后，观察到金属盘的底部出现小水珠，这是因为水蒸气由于降温而发生了液化．
（3）要使金属盘的温度变低，可加入冰块．冰块熔化吸热，使金属盘变冷，可使实验效果更加明显．
（4）实验时，握金属盘的手明显感觉到金属盘的温度升高，说明水蒸气液化要放热，蒸馒头时就是利用水蒸气液化放热使馒头成熟的．
故答案为：（1）酒精灯及其火焰；铁圈；（2）小水珠；降温；液化；（3）冰块；（4）升高；③．

『柒』 人工降雨弹的做法

1、如何人工降雨

把天上的水实实在在地降到地面上来，不让它白白跑过去，这就是人工降雨，但更为科学的称谓是人工增雨，有空中、地面作业两种方法。

空中作业是用飞机云中播撒催化剂。地面作业是利用高炮、火箭从地面上发射。炮弹在云中爆炸，把炮弹中的碘化银燃成烟剂撒在云中。火箭在到达云中高度以后，碘化银剂开始点燃，随着火箭的飞行，沿途拉烟播撒。飞机作业一般选择稳定性天气，才能确保安全。一般高炮、火箭作业较为广泛。

2、人工降雨的条件

人工降雨是要有充分的条件的。一般自然降水的产生，不仅需要一定的宏观天气条件，还需要满足云中的微物理条件，比如：0℃以上的暖云中要有大水滴；0℃以下的冷云中要有冰晶，没有这个条件，天气形势再好，云层条件再好，也不会下雨。然而，在自然的情况下，这种微物理条件有时就不具备；有时虽然具备但又不够充分。前者根本不会产生降水；后者则降雨很少。此时，如果人工向云中播撒人工冰核，使云中产生凝结或凝华的冰水转化过程，再借助水滴的自然碰并过程，就能使降雨产生或使雨量加大。催化剂在云中起的作用，打个不太确切的比方说，就好像是盐卤点豆腐，使本来不会产生的降水得以产生，已经产生的降水强度增大。

3、人工降雨对人无害

人工降雨的原理是让积雨云中的水滴体积变大掉落下来，高炮人工降雨就是将含有碘化银的炮弹打入有大量积雨云的4000至5000米高空，碘化银在高空扩散，成为云中水滴的凝聚核，水滴在其周围迅速凝聚达到一定体积后降落。碘化银由炮弹输送到高空，就会扩散为肉眼都难以分辨的小颗粒。

和巨量的水滴相比，升上高空的碘化银只是沧海一粟，太多了不仅不会增雨反而会把积雨云“吓跑”，所以，在如此悬殊的情况下，人们绝不会感觉到碘化银的存在。

此外，炮弹弹片在高空爆炸后会化成不足30克，甚至只有两三克的碎屑降落地面，其所落区域都是在此之前实验和测算好了的无人区，不会对人体造成伤害，同时，人工降雨已有一段历史，技术较为成熟，所以对人工降雨人们不必心存疑虑。

『捌』 10个适合孩子在家做的小实验

10个适合孩子在家做的小实验：

1、人工降雨实验

所谓的人工降雨实验，就是在不断沸腾的热水壶上方放一个盛满冰块的碗。冷热交锋之下，水蒸气会快速凝结成小水滴滴落，形成人工降雨。

2、色素降雨实验

这个实验所需要的原材料非常简单：透明敞口瓶或杯子，可食用色素，泡沫洗手液水。先往透明瓶子中加入大半杯水，再挤入一些泡沫洗手液，覆盖住整个水面。再将色素滴入，就能看到色素成柱状从水面降落。

这个效果与降雨类似。泡沫类似云朵的效果，色素类似灰尘或水滴的效果，只有色素在泡沫中积累到一定量了，才会穿透泡沫降落到水里。这个实验的效果特别直观好看，孩子可喜欢玩啦！

3、冰块实验

冰块实验也是孩子特别爱玩的，盛夏的时候玩冰块可太爽了，可爱多经常会主动要求我倒一碗水放冰箱冷冻室结冰，供他观察和玩耍。

4、虹吸实验

虹吸实验的材料也非常简单，只需要一根吸管，两个水杯即可。

5、制造彩虹

要在阳光充足的地方，让阳光照在水滴或水雾上，由于彩虹只在背对阳光的时候能看见，所以要背对阳光，向与太阳相反的方向看。当彩虹出现时，背景昏暗的地方，彩虹更加清晰。

6、会爬的水

这个实验与虹吸实验有些类似，但可玩性更强。主要利用的是面巾纸的吸水性，做这个实验之前，可以问问孩子，在我们的生活当中，哪些是吸水材料，哪些是不吸水的材料。吸水材料有抹布，纸巾，毛笔等，不吸水的材料有塑料，钢铁等。

7、雪花实验

雪花挺常见的，尤其是冬天，每天早晨出门时，总能看到车上，草坪上，玻璃上有一层白白的霜装物质，用肉眼凑近了细看，我们可以看到部分雪花的形状，玻璃窗的观察效果尤其明显。

8、净水实验

《水的世界》是与水相关的实验套装，里面恰好就包含了净水实验的材料，和我们所学的知识点匹配度极高。很适合家庭自制净水装置，观察水的净化过程。

9、结晶盐画

我们用盐，白糖，油，石头与水搅拌，看看哪些是可溶性物质，哪些是不可溶性物质。同时水不能无限容纳某种溶质，加得多了，会达到饱和状态，无法再溶解溶质。

10、桔子潜艇

把橘子放进水杯里，橘子会漂浮在水面上。把橘子皮剥掉，再丢进水里，橘子就会沉到水底。

『玖』 土石混合体边坡人工降雨模拟试验研究

周中¹ 傅鹤林¹ 刘宝琛¹ 谭捍华² 龙万学²

（1.中南大学土木建筑学院 湖南 长沙 410075

2.贵州省交通规划勘察设计研究院 贵州 贵阳 550001）

摘要 降雨入渗是诱发土石混合体边坡失稳的主要因素之一，此类问题一直受到人们的关注，但对此问题的研究不够系统和深入。为了对降雨入渗诱发下土石混合体滑坡的失稳机理有较深入的了解及研究边坡性状随时间变化的一些重要特性，在上瑞高速公路贵州段选取了一个典型的土石混合体边坡进行人工降雨模拟试验和原位综合监测。监测成果表明：降雨入渗影响下土石混合体边坡的滑动变形区为坡面以下0～4m之间，变形量以坡面最大，从坡面到坡体深部逐渐减小；在实施降雨的前2h，平均入渗百分率为86%，之后，入渗率由于地表径流的增加而随时间逐渐减少，一段时间（6h）之后，入渗率降到一个相对稳定值（50%）；降雨入渗造成土体中孔隙水压力增加，致使边坡土体的抗剪强度由于有效应力的减少及土体吸水软化而降低，降雨入渗的这一双重效应可能是降雨诱发土石混合体边坡失稳的主要原因之一。

关键词 边坡 土石混合体 人工降雨模拟试验 降雨入渗 现场监测

随着我国基本建设的蓬勃开展，国家建设战略重点向西部地区转移，工程建设不可避免地要遭遇包括残坡积物、崩坡积物和冲洪积物组成的松散堆积介质，其物质成分以土夹砾石或块石以及砾石或块石夹土等土石混合体为主，物质结构杂乱无章、分选性差、粒间结合力差、透水性强。它既不同于一般的岩体，又不同于一般的土体，而是介于土体与岩体之间的特殊地质体，称为土石混合体^［1］。土石混合体边坡是按边坡的物质组成来划分的，与土质边坡和岩质边坡属于同一个划分层次，在全国乃至世界各地都有着广泛地分布^［2］。对于土质滑坡和岩质滑坡机理国内外已作过许多研究，并取得了成套的研究成果。对于以土夹石为主的土石混合体滑坡，由于它具有物质组成的复杂性、结构分布的不规则性以及试样的难以采集性等独特的性质，给我们的研究带来了极大困难，取得的研究成果很有限^［3］，因此很有必要就土石混合体滑坡进行专门的研究分析。

大量统计表明，土石混合体边坡失稳的主要诱发因素是降雨^［4，5］。贵州省三穗县三凯高速公路平溪特大桥3^#墩上方的大滑坡就是在2003年4月及5月初连续的强降雨的诱发下发生的典型土石混合体滑坡，造成35人丧生。降雨影响下边坡失稳的问题一直受到人们的关注^［6～8］，但对此问题的研究不够系统和深入。为了揭示降雨诱发下土石混合体滑坡的形成演化规律，2005年4月，选取上瑞高速公路贵州段晴隆隧道出口典型土石混合体边坡进行人工降雨模拟试验和原位综合监测。试验过程中，配合原位综合监测，分析土石混合体边坡在降雨入渗作用下的形成条件、变形位移特征及破坏滑移规律，为今后更好地防范或治理此类地质灾害提供理论依据。

1 试验场地

1.1 试验场地的确定

正在建设的上海至瑞丽高速公路是一条联系我国东西的大动脉。2005年4月2日，在对上瑞公路贵州镇宁至胜境关公路综合考察的基础上根据钻孔地质资料、边坡的外部形态及周围环境选定晴隆隧道口K85 ＋650 -690 堆积层地段，作为人工降雨试验场地。首先清除区域内的植被及其他杂物，然后按1∶2.5的坡度刷坡。为了防止大气降雨及周围土体内的水渗透到试验区内影响试验的精确性，下雨时，试验区用彩条布覆盖。

1.2 土体性质

为了弄清试验区土体的基本物理性质及边坡土层的工程地质特性，进行了基本物理力学试验及专门的钻孔勘察。其物理力学性质指标见表1。颗粒分析试验共做15 组，土样的平均颗粒级配曲线绘制于图1，图中平均级配的特征值为：粘粒（＜0.005mm）含量为0.95%，粉粒（0.05～0.005mm）含量为8.88%，砾石（＞5mm）含量为47.49%。不均匀系数C_u为12.31，说明土样中包含的粒径级数较多，粗细粒径之间差别较大，颗粒级配曲线的曲率系数C_c为1.59，级配优良。

表1 天然状态土的基本物理指标

图1 天然状态土的颗粒级配曲线

钻孔勘察资料显示试验区上覆地层主要为第四系残坡积层（Q^dl＋el），厚10～30m，平均深20m，为碎石土层，局部夹亚粘土，结构松散、稍湿。基岩为上二叠统龙潭组（P₂l）煤系地层，由泥质粉砂岩、炭质泥岩、粉砂质泥岩组成。试验区位于山体中部，水文地质条件简单，主要靠大气降水补给，受季节影响较大。试验区内地下水主要为基岩裂隙水，地下水埋藏较深，勘察期间，钻孔内未见地下水。本次试验开挖深度为6m，滑动面均在5m之内，因此，试验土层均为地下水位以上的土石混合体。试验区工程地质剖面图见图2。

图2 工程地质剖面图

①原地面线；②刷坡后的地面线（试验区）；③强风化带下限；

Q^dl＋el—第四系残坡积层；P₂l—上二叠统龙潭组煤系地层

2 仪器的布置及埋设

试验区面积为10m×10m，坡比为1∶2.5，埋设仪器后的试验区如图3所示。试验区一共钻孔9个，其中3个钻孔用来安装测斜管，6个钻孔用来安装孔隙水压力计，共安装了12个孔隙水压力计、3个测斜管。试验区的左右两侧开挖宽0.3m，深0.5m的隔离带，并用高1m的白铁皮将试验区左右两侧与周围土体隔离，以免雨水渗入周围土体。试验区的下部修建宽0.5m，深1m的集水渠，并引出可能的滑动区域外与集水槽相连。集水渠除靠近坡体的一面外其余各面采用水泥护面，以免雨水流失。集水槽为长、宽、深均为2m的方形槽，为防止雨水的渗漏，集水槽需用水泥护壁。试验区右上方开挖一个5m×4m×2m的蓄水池，先用砖砌，并用水泥护壁。图4为监测点平面布置图，图5为L₁纵断面测点布置图。

图3 埋设仪器后的试验区

图4 监测点平面布置图

数据单位为m

图5 L1 纵断面测点布置图

数据单位为m

2.1 坡面裂隙监测

坡面裂缝测量采用简单的测量方法，在进行地表巡视时，用钢卷尺对滑坡体主要裂缝宽度进行测量。

2.2 测斜监测

测斜装置由测斜管、测斜仪、数字式测读仪三部分组成。量测时将测斜仪伸入测斜管，并由引出的导线将测斜管，亦即滑坡体滑移量值瞬时反映在测读仪上。本试验中测斜仪采用美国 Sinco 公司生产的100 型测斜仪，灵敏度8s，精度 ± 6mm/30m，量程0～± 53°。测斜管采用金坛市绿盛土工材料厂生产的高精度ABS测斜管，外径70mm，内径59mm，接头外径80mm，每节长2m。在边坡不同位置共埋设3个测斜管，埋设于图3所示的Ⅰ点，埋设深度11 m。

2.3 孔隙水压力监测

土体的孔隙水压力传感器是由金坛土木工程仪器厂生产的KYJ-30 型振弦式孔隙水压力计量测的，其量程是0～200kPa，KYJ-30 型振弦式孔隙水压力计适用于钻孔法安装，测量建筑物内的孔隙（渗透）水压力，并可同步测量埋设点的温度。同时配置ZXY-2型振弦频率测定仪一台，测量范围：频率f＝500～5000Hz，频率模数显示值F＝f²×10^-3，测量精度：± 0.008Hz，分辨率：± 0.1Hz，灵敏度：接受信号≥300μV，持续时间≥500ms，连续振荡的工作方式，功耗极小，使用简便。

在边坡不同位置共埋设12个孔隙水压力计，于图3中L1和L3断面的每个钻孔内埋设2个孔隙水压力计，L1列孔隙水压力测孔的深度为4m，孔隙水压力探头的埋深为1m和3m。L3列孔隙水压力测孔的深度为5m，孔隙水压力探头的埋深为2m和4m。

2.4 降雨强度地表径流监测

试验区内总的降雨量由人工降雨模拟装置主供水管上的流量表记录，再将每单位时段的降雨量除以试验区面积100m²，即可求出单位时段的降雨强度。地表径流由试验区下方的集水渠收集到集水槽中，再由水泵回收到试验区上方的蓄水池内，单位时段的地表径流量由与水泵相连的流量表量测。

3 人工降雨模拟

3.1 自制人工降雨模拟装置

参照中国科学院水利水土保持研究所研制的 SR 型野外人工降雨模拟装置^［9］，自制一个专门的人工降雨模拟装置。本装置由水泵、水表、控制阀、水压表、喷头、主管、支管、两通管、三通管及四通管组成。主管和支管由长为1m或2m的短管经两通管、三通管或四通管组装而成。通过调节进水管和回水管上的控制阀可以产生30～120mm的降雨强度。人工降雨模拟装置的覆盖范围为10m×10m，其示意图见图6。

图6 人工降雨装置示意图

数据单位为m

3.2 人工降雨模拟试验的监测周期及频率

待埋设仪器与周围土体协调稳定后，测定各仪器的初始读数，人工降雨模拟试验的起止时间为2005年4月25日15：00 至2005年4月29日10：00。每小时的降雨强度为60mm/h，每降雨2h停1h，在停雨期间进行各项监测的读数。每3h记录一次各测点的孔隙水压力、坡面裂隙、深部位移、实际的降雨强度及地表径流量。若观测到边坡将要失稳，适当加大观测密度。

4 试验结果分析

4.1 坡面裂隙监测

试验期间，坡面位移不大，2005年4月30日16：30 发现边坡后缘张拉微裂隙，宽1～2mm，长3m。

4.2 测斜监测

将各孔的测斜数据整理分析并绘制成图，以ZK3孔为例加以说明。图7为ZK3的水平方向的累计合位移随孔深的变化图，从图中可以看出位移变形区基本上发生在地表以下0～2.5 m 的范围内，位移随深度的增加而减小，坡面变形最大，最大合位移达到7.67 mm。

图7 ZK3 水平合位移随孔深的变化

图8为ZK3的特征点水平合位移及累计降雨强度关系曲线。从图中可以看出特征点位移随着累计降雨强度的增加逐渐加大，并且，这种变形为从坡面到坡内逐渐减小的松弛形变形，0.5m处的位移相当于1.5m处位移的2倍，而4m处基本没有位移，数值上的微小变化是由测量误差引起的。

图8 ZK3 特征点水平位移及累计降雨强度

图9为各测点孔口的累计合位移及累计降雨强度的关系曲线，从图中可以看出随着累计降雨强度的增加土体位移逐渐加大，以坡中处的位移最大，坡脚次之，坡顶最小。ZK1—ZK3孔口处的最大合位移分别为3.36 mm、10.37 mm和7.67 mm。

图9 各测点孔口的水平位移及累计降雨强度

4.3 孔隙水压力监测

图10为R2断面处的孔隙水压力随时间的变化曲线图，其中B1，B2，B3，B4 表示R2断面埋深分别为1m，2m，3m，4m的孔隙水压力。从图中可以看出，在降雨入渗初期，土体的渗透性较强，孔隙水压力较低。随着降雨的进行，孔隙水压力急剧增大，并达到稳定值。从图中我们还可以发现1m、2m处的孔隙水压力趋近于0，3m、4m处的孔隙水压力平均为16.2kPa和19.2kPa，相当于1.65m和1.96m水柱压力。原因是试验采用的降雨强度较大，土体吸水饱和后渗透性降低的情况下，排水不畅，形成暂时的滞水层，滞水层在4m左右，这一结论也得到了测斜成果的验证，此处的滑面位于坡面下3.5m。滞水层的存在对土石混合体边坡的稳定极为不利。首先，滞水层的形成导致了土体中孔隙水压力的增加，有效应力降低，从而导致土体抗剪强度降低；其次，滞水层的形成使得原来非饱和土体充分吸水软化，也导致了土体抗剪强度的降低。降雨入渗的这一双重效应可能是降雨诱发土石混合体边坡失稳的主要原因之一。

图10 R2 断面处的孔隙水压力随时间的变化曲线

图11为同一深度处（3m）的孔隙水压力随时间的变化曲线图，A3，B3，C3分别表示坡顶、坡中、坡脚处埋深为3m的孔隙水压力。从图中可以看出，孔隙水压力从坡顶到坡脚逐渐增大，坡脚处的孔隙水压力最大，坡顶处的孔隙水压力基本为0。

图11 同一深度处（3m）的孔隙水压力随时间的变化曲线

4.4 降雨强度及地表径流监测

图12中的曲线表示降雨期间的每小时平均降雨入渗百分率与时间的关系，是根据降雨强度和地表径流的量测结果计算得到的。可以看到，在实施降雨的前2h，平均入渗率为86%，2h之后，入渗率由于地表径流的增加而随时间逐渐减少。6h之后，入渗率降到一个相对稳定值（50%），实施人工模拟降雨6h后，有一半的降雨变成了地表径流。降雨入渗率的降低可能是由于边坡土体吸水饱和使原来张开的裂隙闭合的结果。

4.5 潜在滑动面形状

测斜监测的深度为从测斜管管口至边坡内部11m，所监测的滑面深度也是由管口到滑面处的距离，而管口距坡面也有一定的距离，实际的滑面深度应当减去测斜管露出地面的部分，ZK1—ZK3滑动面位置分别为坡面以下4.2m，3.2m和2.2m。将测斜监测到的滑面位置同滑坡前缘错开裂隙和后缘张拉裂隙结合起来即可确定滑面位置，L2断面滑面位置及形状如图13所示。

图12 每小时平均降雨量（入渗量）及降雨入渗百分率

图13 L₂断面滑动面形状

数据单位为m

5 结论

一个现场监测体系相当于一个足尺的试验装置，其监测结果对于研究和把握滑坡滑移演化规律、灾变机理和行为以及边坡安全状态具有重要的科学和现实意义。通过土石混合体边坡的人工降雨模拟试验和原位综合监测得到以下认识：

（1）土石混合体边坡在降雨入渗影响下多发为浅层松弛型破坏，滑动变形区为坡面以下0～4m之内；变形量以坡面最大，从坡面到坡体深部逐渐减小。

（2）在实施降雨的前2h，平均入渗百分率为86%，之后，入渗率由于地表径流的增加而随时间逐渐减少。一段时间（6h）之后，入渗率降到一个相对稳定值（50%）。降雨入渗率的降低是由于边坡土体吸水饱和使原来张开的裂隙闭合的结果。

（3）在强降雨作用下，边坡土体吸水饱和，土体内孔隙部分闭合，渗透性降低，排水不畅，在滑动面附近形成暂态的滞水层。滞水层的存在对土石混合体边坡的稳定极为不利。首先，滞水层的形成导致了土体中孔隙水压力的增加，有效应力降低，从而导致土体抗剪强度的降低；其次，滞水层的形成使得原来非饱和土体充分吸水软化，也导致了土体抗剪强度的降低。降雨入渗的这一双重效应可能是降雨诱发土石混合体边坡失稳的主要原因之一。

（4）试验区内的土石混合体边坡在将近4昼夜的时间内接受了4500mm的降雨，大大超过了实际可能出现的降雨强度，且平均入渗率达到50%，但是该斜坡仅仅出现了变形，并未产生滑塌破坏，说明堆积层斜坡发生破坏的条件不仅仅是降雨，还与坡率及地质条件有关。

参考文献

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［2］周中.土石混合体滑坡的流-固耦合特性及其预测预报研究.中南大学博士论文，2006

［3］吴景坤，方祁，蔡军刚等.堆积层滑坡稳定性评价专家系统方法.中国地质灾害与防治学报，1994，5（2）：8～16

［4］罗先启，李海岭，葛修润等.降雨条件下滑坡灾害及滑坡排水效果研究.岩土力学，2000，21（3）：231～234

［5］詹良通，吴宏伟，包承刚等.降雨入渗条件下非饱和膨胀土边坡原位监测.岩土力学，2003，24（2）：151～158

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［7］ Finlay PJ，Fell R，Maguire P K.The relationship between the probability of landslide occurrence and rainfall.Can Geotech J.，1997，34（6）：811～824

［8］ Dai F C，Lee C F.Frequency-volume relation and prediction of rainfall-inced landslides.Engineering Geology，2001，59（3/4）：253～266

［9］陈文亮，唐克丽.SR型野外人工模拟降雨装置.水土保持研究，2000，（12）：106～110

『拾』 如何在下雨天用自制的雨量测量雨量

可乐瓶 剪刀 尺子 笔 胶带
把可乐瓶剪掉上面那一半把上面想漏斗一样的那部分倒插入下面那一部分,用尺子测出瓶子周长再在侧壁画上刻度,截中间一部分像环带一样粘在地上把自制的测量器放在里面接雨就行了.