一种对流实验材料和实验方法技术

本发明专利技术公开了一种对流实验材料和实验方法，包括使用0.08mmPET材质镭射激光银膜的小片、乙二醇液体进行实验；本对流运动实验现象容易观察，实验装置、操作、观察简单，实验材料、实验容器加热安全；膜小片在液体中随液体的流动而运动，小片的反光好，运动有观赏性；实验中酒精灯在容器底部中间加热，小片在容器底部中心处上升，在近液面向四周散开，在容器周边下降，在容器近底部向中间聚拢，形成了直观的、贴近的自然的对流运动现象，学生自主容易找到对流运动的规律；本实验能观察到没有在流动方向上受容器限定的对流，能观察到液体在一定条件下连续的环流运动，能观察到空间立体的对流现象，也可以在容器内放入不同形状的物块探究特殊环境下的对流。殊环境下的对流。

【技术实现步骤摘要】
一种对流实验材料和实验方法


[0001]本专利技术涉及对流实验领域，具体涉及一种对流实验材料和实验方法。

技术介绍

[0002]对流运动是自然界物质运动的基本方式，探究对流运动规律是中小学科学、物理教学的重要内容之一。对流实验方法目前主要有二种：1、在回形管内加入水和染色剂，用酒精灯加热回形管一侧的底部后观察染色剂的流动情况。实验中回形管内的水在染色剂没有扩散均匀之前的流动清晰，但回形管与自然环境的空间形状相差甚远，小学、初中学生自主较难把回形管内水的流动规律理解为自然界物质对流的普遍规律。近年教学上类似的对流实验的新方法很多，但大多是回形管的变形，流体的流动方向还是受实验容器形状的限定。2、在倒扣的大烧杯底部点线香，产生的热使烧杯内气体形成对流，产生的烟会随烧杯内气体的流动而运动，实验通过烟的运动演示烧杯内气体的对流运动。此实验容器的横向空间与普遍的自然环境接近了，但纵向却多出了个容器顶。实验中烟在运动过程中会逐渐扩散，使烟的上升清晰、下降观察效果较差，探究中还会有学生错误地认为烟的下降主要是因为烟与容器顶的碰撞。此实验的改进长期来几乎没有进展。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为公开一种对流实验方法，包括以下步骤：
[0004](1)选用MD液体和G膜进行液体对流实验；
[0005](2)选择100平方厘米大小的G膜，将G膜剪成0.1平方厘米、且不规则的小片，放入实验容器中，并向其中加入400毫升MD液体；
[0006](3)将实验容器放置在铁架台铁圈上；
[0007](4)用酒精灯在实验容器底部中间部位直接加热，观察实验容器内小片的流动情况。画出液体对流运动图像。
[0008]优选地，所述G膜为0.08毫米PET材质镭射激光银膜。
[0009]优选地，所述MD液体为乙二醇液体。
[0010]优选地，所述实验容器的材质是高硼硅玻璃。
[0011]采用以上方案后，本专利技术具有如下优点：
[0012]1、本实验对流现象容易观察，G膜小片在液体不加热或不晃动时会缓慢地沉到液体底部，液体稍有晃动就能较长时间悬在液体中，液体流动时会灵敏地随液体上升、下降、水平流动，膜小片与液体流动的同步性好；本实验可以较长时间观察到液体的对流运动，实验从开始加热到看到对流现象的时间短；本实验中液体的透明度好，用酒精灯加热液体的流动速度适中，能看清容器全空间的流动情况；G膜反光好，运动有观赏性。
[0013]2、本实验对流图像接近普遍规律，酒精灯在容器底部中间加热，小片在容器中心处从底部上升，在近液面向四周散开，在容器周边下降，在容器近底部向中间聚拢，形成与
自然界普遍规律相近的对流立体图像，还能观察到小片连续的环流运动。学生在探究学习中比较容易自主发现对流运动的普遍规律。
[0014]3、本实验简单，装置简单、操作简单、观察简单；本实验安全，液体加热安全、容器加热安全；有利于小学、初中学生学习探究和教师课堂演示。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解的是，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0016]图1是本专利技术一种对流实验操作方法中实验装置的示意图。
[0017]图2是本专利技术一种对流实验操作方法中实验容器的示意图。
[0018]图3是本专利技术一种对流实验操作方法在实验中某时刻的效果图。
[0019]图4是本专利技术一种对流实验操作方法中实验效果示意图。
具体实施方式
[0020]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0021]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0023]在本专利技术实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0024]此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
[0025]在本专利技术实施例的描述中，“多个”代表至少2个。
[0026]在本专利技术实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中
间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0027]实施例
[0028]结合附图3、图4，本实施例公开一种对流实验操作方法和实验材料，包括以下步骤：
[0029](1)选用MD液体和G膜进行液体对流实验。
[0030](2)选择100平方厘米大小的G膜，将G膜剪成0.1平方厘米、且不规则的小片，放入实验容器中，并向其中加入400毫升MD液体。
[0031](3)将实验容器放置在铁架台铁圈上。
[0032](4)用酒精灯在实验容器底部中间部位直接加热，观察实验容器内小片的流动情况。画出液体对流运动图。
[0033]结合附图1，本专利技术实验所需要的仪器包括铁架台(含铁圈)、酒精灯、对流实验容器，铁圈上没有垫石棉网；实验中需要容器底部的中间和边缘有一定的温度差，使液体的上升运动、下降运动分开，便于观察对流运动和探究对流原理；实验设计用酒精灯在容器底部中间直接加热，垫上石棉网会使容器底部均匀受热。
[0034]结合附图2，对流实验中容器是底部直径10厘米、高8厘米、容本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对流实验方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)选用MD液体和G膜进行液体对流实验；(2)选择100平方厘米大小的G膜，将G膜剪成0.1平方厘米、且不规则的小片，放入实验容器中，并向其中加入400毫升MD液体；(3)将实验容器放置在铁架台铁圈上；(4)用酒精灯在实验容器底部中间部位直接加热，观察实验容器内小片的流动情况，并画出液体对流运动图。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨加华，
申请(专利权)人：杨加华，
类型：发明
国别省市：