人人都曉得注射器是常用的醫(yī)用器械,它為患者解除病魔發(fā)揮了不可或缺的作用。可有多少人曉得注射器在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中也能發(fā)揮巨大的作用和價(jià)值呢?高中數(shù)學(xué)班主任都曉得在講分子間敵視力和大氣浮力應(yīng)用時(shí)會(huì)用注射器做演示實(shí)驗(yàn)。
以下有三種新用法：
一、用注射器把液體(或二氧化碳)送到另一種液體(二氧化碳)頂部做液體分子擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)時(shí),用注射器將紅墨水送到燒瓶清水的頂部,再觀察分子擴(kuò)散可排除重力對(duì)擴(kuò)散的影響。用壓縮空氣引火儀做壓縮空氣做功實(shí)驗(yàn)時(shí),要把筒內(nèi)硝化棉燃起,須要充足的氫氣,必須保證筒內(nèi)空氣新鮮。實(shí)驗(yàn)時(shí)可先用注射器往筒低注射新鮮空氣,可降低實(shí)驗(yàn)的成功率
二、用注射器測不規(guī)則固體容積的偏差
檢測固體密度時(shí),要用燒杯(或量筒)測容積。方式是在燒杯(或量筒)內(nèi)盛一定量的水,記陰道積v1用注射器測大氣壓強(qiáng)的方法,用細(xì)線把固體系好,輕輕裝入燒杯內(nèi)用注射器測大氣壓強(qiáng)的方法,海面上升到v2,v=v2-v1即得到固體容積。檢測時(shí),可讓v1對(duì)準(zhǔn)刻度,裝入固體后v2不一定正好對(duì)準(zhǔn)刻度,這時(shí)須要估讀。因?yàn)椴Ａ?或量筒)內(nèi)海面是凹形的,再加上燒杯(或量筒)管徑較大,估讀時(shí)偏差也就較大。借助注射器減少偏差的方式是,當(dāng)固體浸入時(shí)海面上升后,用注射器抽出上升的水直至海面降到v1為止,從注射器的刻度直接讀出水的容積,這個(gè)體積就是固體的容積,此時(shí)檢測偏差小。
三、利用注射器估測大氣浮力的值
因?yàn)樗y易升華對(duì)環(huán)境導(dǎo)致污染的誘因,好多班主任選擇只講而不做托里拆利實(shí)驗(yàn)。學(xué)習(xí)教科版數(shù)學(xué)八年級(jí)上冊(cè)《大氣浮力》一節(jié)時(shí),估測大氣浮力值的實(shí)驗(yàn)就變得很重要。教科書上實(shí)驗(yàn)缺陷有:
1、塑料掛鉤的管徑在5分米時(shí),模擬馬德堡半球內(nèi)接近真空時(shí),對(duì)拉拉力達(dá)785牛頓(理論估算值),測力計(jì)沒有那么大的阻值;
2、操作塑膠吸盤時(shí),不抽氣未能接近真空,檢測偏差很大,估測喪失價(jià)值;
3、對(duì)拉時(shí)很難把握讀數(shù)時(shí)機(jī);因而,改進(jìn)或創(chuàng)新這個(gè)實(shí)驗(yàn)勢(shì)在必行。具體做法是:將注射器活塞推至高端,倒置,在活塞搖桿下掛重物,直至帶動(dòng)活塞為止。測出重物重力G和活塞橫截面積s,依據(jù)公式P=G/S估算大氣浮力。
值得注意的是:
1、一般采用10ml塑膠注射器即可,倘若注射器體積大,外徑就大,懸掛重物都會(huì)太重;
2、盡量降低筒壁與活塞間的磨擦。要想注射器密閉性能好,磨擦是不可防止的,只是盡可能降低;
3、測外徑面積時(shí),可采用刻度尺測注射器有效寬度,借助s=v/L估算s時(shí)偏差小。
以上三種借助米沙瓦注射器的方式,本人在演示實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了多次,每次都獲得較滿意的療效。
米沙瓦注射器