专利名称：大气压实验仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种教学仪器，具体为探究大气压强是否存在的大气压实验仪。
背景技术：
现行初中物理探究大气压强是否存在的实验中，有一个较为出名的“倒吸试管”实 验，做法是，找两支大小不同的试管，要求大试管的内径略大于小试管的外径，使两支试管 刚好套在一起没有太大的缝隙。在大试管内装约半试管水，将小试管漂浮在大试管内的水 面上，然后用食指托住小试管，将大试管倒过来，不用担心放开手后小试管会掉下去。你将 看到水从试管壁间缓缓流下，小试管慢慢地向上钻进了大试管，直到两个试管底碰在一起。 你能说出其中道理吗？原来，当两个试管一起倒过来后，水沿试管壁往下流，两个试管间的 压强减小，大气压就把小试管顶了上去。该实验能取得出乎意料的实验效果，能极大的调动学生的学习积极性，但存在思 维上的难点不少学生会认为小试管的上升，是上部水压减小吸上去的吧？和外部的大气压有 没有关系呢？有怎样的关系，如何证明呢？
造成学生产生如此想法的原因是只改变了此条件(小试管上方液体压强)，又要 把得出的现象说成是彼条件(小试管下方的大气压)存在的证据，不符合变量控制法、逻辑 不严谨，增大了理解难度。
发明内容
本发明的目的是提供一种符合变量控制法的、克服思维障碍的大气压实验仪器。本发明所采用的技术方案是一种大气压实验仪，由无色透明的柱形管、外径略小 于柱形管内径的可插入柱形管内的试管构成，其特征在于所述柱形管的两端均为开口端。采用上述结构后，就可以在柱形管上部的开口处配胶塞(或用手指堵住)，使得试 管内的水有“密闭”、及“与外界大气相通”两种状态的变化，在堵住上端的开口时，试管会随 着水的排出而上升；但在未堵柱形管上端的开口时，试管则与水一同下落。从而明确“下方 大气压对试管向上顶”的认识，符合科学研究中“变量控制法”的精髓。本发明的有益效果是①、突出悬念，趣味性强、效果好。②、方便好用易于组装，便于重复演示。③、成本低廉、易于推广。
图1是本发明的结构示意图；图中1.试管，2.柱形管，3.水，4.胶塞。
具体实施例方式如图1所示，柱形管2的两端均开口，其中一端的开口用于试管1的插入，另一端 的开口用于插入胶塞4以堵住开口。试管1的外径应略小于柱形管2的内径，以使试管1 刚好能套柱形管2内，并应两者间没有太大的缝隙。为便于观察试管的移动，所述试管应为有色材料制作；或所述试管为无色玻璃制 成，但试管底部内壁塞上有色填充物，如有色的气球材料的一小块；或试管上粘贴有有色的 标签条。用法1、巧设悬念、不装水将试管放入柱形管内，堵与不堵上部开口处，小试管均要下 落，间若在是里面装满水，小试管会下落、不动、上升？2、在柱形管内装满水，将小试管插入柱形管内约三分之一处，用大拇指(或用胶 塞)堵在柱形管的一个开口处，再一起倒立过来。会发现水向下流出，同时，里面的小试管 不断上升。3、[引导探究]柱形管内装满了水，小试管为什么要上升呢？是因为水排除了里面的空气，小试管上部的水向下流动，水压减小，于是小试管被 下部的气压顶向上部。4、[学生疑惑]小试管的上升，是上部水压减小吸上去的吧？和外部气压有没有 关系呢？有怎样的关系，如何证明呢？5、重复上述第2步，不堵柱形管上端的开口处，小试管上部的水和外部空气相通， 水压等于外部气压，于是小试管上部的水压和下部的气压差为零，会发现水及小试管在自 身重力作用下立即下落。
权利要求
一种大气压实验仪，由无色透明的柱形管、外径略小于柱形管内径的可插入柱形管内的试管构成，其特征在于所述柱形管的两端均为开口端。
2.如权利要求1所述的大气压实验仪，其特征在于所述试管为有色材料制作。
3.如权利要求1所述的大气压实验仪，其特征在于所述试管为无色玻璃制成，所述试 管底部内壁塞上有色填充物。
4.如权利要求3所述的大气压实验仪，其特征在于所述试管内的填充物为有色的气 球材料。
5.如权利要求1所述的大气压实验仪，其特征在于所述试管上粘贴有有色的标签条。
6.如权利要求1-5所述的大气压实验仪，其特征在于所述柱形管的一端配有胶塞。
全文摘要
一种大气压实验仪，由无色透明的柱形管、外径略小于柱形管内径的可插入柱形管内的试管构成，其特征在于所述柱形管的两端均为开口端。采用上述结构后，在开口处配有胶塞(或用手指堵住)，使试管内的水有“密闭”、及“与外界大气相通”两种状态的变化，在堵住上端开口时，试管会随着水的排出而上升；未堵柱形管上端的开口时，试管则与水一同下落。从而明确“下方大气压对试管向上顶”的认识，符合科学研究中“变量控制法”的精髓。本发明的有益效果是突出悬念，趣味性强、效果好，方便好用易于组装，便于重复演示，成本低廉、易于推广。
文档编号G09B23/12GK101958072SQ20091006002
公开日2011年1月26日 申请日期2009年7月17日 优先权日2009年7月17日
发明者雷海平 申请人:雷海平