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反重力流沙教程(水竟然可以往高处流)

反重力流沙教程(水竟然可以往高处流)拍了拍我的肩膀背后突然出现的一只手(手里拿着甜筒)迈着匆匆的步子赶往实验室正当我思考着上午实验失败的原因时

反重力流沙教程(水竟然可以往高处流)(1)

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现在是北京时间13点00分

在快餐店吃完午饭的小编

(手里拿着甜筒)

迈着匆匆的步子赶往实验室

正当我思考着上午实验失败的原因时

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背后突然出现的一只手

拍了拍我的肩膀

我转过身去

只见一白衣禅师

于是便有了下面的对话

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只见大师拿出一个神奇的装置

水经过其中竟向上流去

我若有所思的点点头

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......

为大师解答完物理问题

我如释重负

手中的甜筒也更甜了

实验器材

所标杯、软管、烧杯、支架(两个)、矿泉水瓶、铜丝、胶带、人工色素

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实验过程

既然是个取水装置

就该有装置的亚子

拿出一截铜丝

弯成图示的形状

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和瓶子形状相符即可

拿铜丝将矿泉水瓶固定牢固

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完成后是这个亚子

下面开始缠软管

将准备好的软管以螺旋状

缠在矿泉水瓶外围

每隔一段距离用胶带固定

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缠绕完毕后的亚子

为了使实验现象更明显

我们在水中滴入红色的人工色素

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将装置用一高一低的支架架起来

调整烧杯和软管入口的位置

下面就是见证奇迹的时刻~

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大家在家可以简化处理,用手握住瓶子转动即可

水经过软管竟然“向上流”

最后从上面的出口流了出来

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是不是很神奇?

但物理老师可不是这么教的!

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原理解说

上面的实验装置可以看作是一个简易的阿基米德螺旋泵(Archimedes spiral pump)。

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根据记载,阿基米德在埃及时,发明了一种螺旋水泵,能够很方便地将水从河中运到农田中,因而被埃及人广泛使用。现代工厂中传输水泥、粮食所用的螺旋输运机也是用的同样的原理。

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螺旋输运机

想要理解实验中“水往高处流”的现象,需要对小液柱进行受力分析。

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简化受力示意图

首先,在管壁支持力的作用下,每一次旋转,液柱会被软管带动而升高。同时,上升到一定高度,液柱也会受重力的影响,有向下运动的趋势。在二者的共同作用下,液柱会先被向上抬高一段距离,然后向下流动一小段距离,但是整体的效果上,液柱是向上运动了一些螺距。我们可以从实验的慢放中清楚的看到这个过程。

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实验慢放

另外可以从实验中看到,软管中是一段液柱一段空气柱,空气柱可以起到阻止回流的作用,尤其是在转速很快的时候。

如果我们将小弹珠放入软管中,旋转矿泉水瓶,小弹珠会被运输到顶端吗?

由于投稿人数过多,我们根据投稿时间和完成效果筛选了20个实验分享

01-Au的实验分享如下:

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02-CAPTAIN&MBC的实验分享如下:

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03-Jack的实验分享如下:

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04-Terry的实验分享如下:

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05-Ter王的实验分享如下:

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06-tiān³的实验分享如下:

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07-Yimi的实验分享如下:

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08-春天里的实验分享如下:

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09-焦糖犀熊的实验分享如下:

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10-廖鑫的实验分享如下:

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11-我的世界666的实验分享如下:

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12-小柠檬的实验分享如下:

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13-小展的实验分享如下:

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14-左成龙的实验分享如下:

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15-,的实验分享如下:

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16-B.C.的实验分享如下:

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17-Daisy的实验分享如下:

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18-车前草的实验分享如下:

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19-好きです的实验分享如下:

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20-夏目漱石的实验分享如下:

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投票时间于8月7日零点截止

两名将获得所标杯一个

分享赢得纪念品

对于 本期实验 的投稿

我们将在 下期 进行投票

并为票数最高的 两位 同学

送去 大师扑克 一份

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投稿方式

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投稿时间截止到每周五晚十点。48小时没有和我们互动的用户,我们无法给您发送消息。为了防止联系不到获奖用户的现象发生,请投票最高获奖后及时联系我们。

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