<p class="ql-block"> 神舟十三號乘組航天員翟志剛、王亞平、葉光富在“天宮課堂”第二課為我們展示了多個地面上“不可能”的太空實驗：熱的“冰球”、用水搭“橋”、“冰墩墩”直線游走…這些有趣的實驗，給海勃灣區(qū)第八小學(xué)的師生留下了深刻的印象。</p> <p class="ql-block"> 3月25日、3月28日，在海勃灣區(qū)科學(xué)技術(shù)協(xié)會的大力支持下，我校師生在科技社團課、六年級科學(xué)課上，利用“天宮課堂”資源包，再次回味了課堂的精彩，并深入了解了實驗背后的知識點和科學(xué)原理。</p> 水球變“冰球”，實際是熱球 <p class="ql-block"> <span style="color: rgb(255, 138, 0);">王亞平阿姨從液體袋中擠出了一顆透明水球，但經(jīng)過小棍的觸碰后，瞬間產(chǎn)生大量的白色晶體，變成了一顆“冰球”。</span></p> <p class="ql-block"><span style="color: rgb(255, 138, 0);"> 海勃灣區(qū)第八小學(xué)科學(xué)社團的同學(xué)們在楊老師的帶領(lǐng)下，感受結(jié)“冰”的現(xiàn)象。</span></p> <p class="ql-block"><span style="color: rgb(255, 138, 0);"> 由于地面上受重力影響，液體從杯子底部開始往上結(jié)晶，并在一小時后結(jié)晶成美麗的雪松。</span></p> <p class="ql-block"><span style="color: rgb(237, 35, 8);"> 【知識點】</span>液體結(jié)晶</p><p class="ql-block"><span style="color: rgb(237, 35, 8);"> 【原理解讀】</span>擠出的“水珠”為何是球形？“這是微重力環(huán)境下液體的表面張力作用，使得擠出的液體形成了飽滿均勻的液體球。”這個實驗的“玄機”就在于小棍上沾有晶體粉末，為過飽和乙酸鈉溶液提供了凝結(jié)核，進而析出三水合乙酸鈉晶體。由于過飽和乙酸鈉溶液形核、結(jié)晶的過程，過程當(dāng)中會釋放熱量。所以，它并不是一顆“冰球”，而是一個“熱球”。</p> 太空中如何實現(xiàn)“水油分離”？ <p class="ql-block"> <span style="color: rgb(255, 138, 0);">葉光富叔叔進行了演示，他將繩子系在瓶口，快速旋轉(zhuǎn)，不一會兒，瓶子里的混合液就分離開來了。</span></p> <p class="ql-block"> <span style="color: rgb(255, 138, 0);"> 地面同步實驗，水油混合液由于水、食用油自身密度、重力不同，很快就會自然分離。</span></p> <p class="ql-block"> <span style="color: rgb(237, 35, 8);">【知識點】</span>浮力、重力和離心力</p><p class="ql-block"> <span style="color: rgb(237, 35, 8);">【原理解讀】</span>水的密度大于食用油，因此在地面上兩種液體混合后，油會浮在水的上面形成穩(wěn)定現(xiàn)象。然而在空間站中，水和油之所以“難舍難分”、長時間保持混合態(tài)，是由于在微重力環(huán)境下密度分層消失了，也就是浮力消失了。“水油在天上成功分離的原因是，瓶子高速旋轉(zhuǎn)時類似離心機，可以理解為離心作用使得浮力重新出現(xiàn)了?！?lt;/p> 利用液體搭出的“水橋” <p class="ql-block"> <span style="color: rgb(255, 138, 0);">王亞平阿姨利用手中的兩塊玻璃板，非常輕松的將水珠連接成“液體橋”。</span></p> <p class="ql-block"> <span style="color: rgb(255, 138, 0);">張老師與六年級五班同學(xué)們進行的地面實驗，無論怎么努力，也不會形成空間站里的液橋。即便是加了糖的水，實驗結(jié)果也沒有太大的改觀。</span></p> <p class="ql-block"><span style="color: rgb(237, 35, 8);"> 【知識點】</span>表面張力</p><p class="ql-block"> <span style="color: rgb(237, 35, 8);">【原理解讀】</span>微重力環(huán)境與液體表面張力是液橋得以成形的主要原因。日常生活中的液橋不易被察覺，比如洗手時兩個指尖偶然形成幾毫米液柱，再拉遠一點就會受重力作用坍塌。而在空間站里，航天員輕松演示出比地面大數(shù)百倍的液橋，這在地面上是難以看到的景象。</p> 太空直線拋物 <p class="ql-block"><span style="color: rgb(255, 138, 0);"> 王亞平阿姨、葉光富叔叔，在空間站中輕輕施加一點兒力，“冰墩墩”就能直線傳遞到對方的手中。</span></p> <p class="ql-block"> <span style="color: rgb(255, 138, 0);">地面同步實驗，由于受到自身重力、地球引力的影響，拋出去的乒乓球，運動的路線是拋物線形式。</span></p> <p class="ql-block"> <span style="color: rgb(237, 35, 8);">【知識點】</span>牛頓第一定律、愛因斯坦等效原理</p><p class="ql-block"> <span style="color: rgb(237, 35, 8);">【原理解讀】</span>這是一個很好的牛頓第一定律的演示。牛頓第一定律又被稱為慣性定律，基本原理是任何物體都要保持勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)，直到外力迫使它改變運動狀態(tài)為止。在地球上由于有重力, 物體走拋物線, 在天宮物體幾乎不受重力作用, 所以走勻速直線運動。</p> <p class="ql-block"> <span style="color: rgb(255, 138, 0);">又一場充滿奇思妙想的太空授課,再一次撒下科學(xué)的種子——“飛天夢永不失重,科學(xué)夢張力無限!”</span></p> 編輯：張凡 審核：劉桂霞