Question

小林用纸杯、塑料片和水做实验．他将纸杯装满水，用塑料片把杯口盖严，一只手按住塑料片，另一只手抓住杯底，在空中将纸杯倒过来．移开按塑料片的手后，他发现塑料片和杯子里的水都不落下来，如图所示．小林对这一现象的解释是：塑料片和杯子里的水都不落下来是由于塑料片被水粘住了，与大气压无关．请你利用上述器材再补充必要的辅助器材，设计一个实验证明小林的解释是错误的．请你写出实验步骤和实验现象．

Answer 1

答：实验步骤：先用铁钉在纸杯底部扎一个孔．用手指堵住杯底的孔，将纸杯装满水后用塑料片将杯口盖严，用另一只手按住塑料片将纸杯倒置，移开按住塑料片的手，观察到塑料片和杯子里的水都不落下来．然后，放开堵住孔的手指．
实验现象：塑料片和杯子里的水都马上落下．
分析：本实验要求证明小林的想法是错误的，即塑料片不是被水粘住，而是被大气压支持住的．故要从被水粘住和被大气压支持住的不同点入手．此实验中，杯内必须是装满水，然后倒过来，杯内是没有空气的，这样塑料片在外界大气压作用下才会“粘”在杯口，如果里面有空气，塑料片就可能会下落；而如果是被水粘住的话，里面有无空气对塑料片是否下落是没有影响的．故可以直接用铁钉在纸杯底部扎一个孔，让空气可以进入杯内，这样根据塑料片是否下落就可以判断出塑料片被“粘”住的原因了．
点评：此实验是课本中的一个证明大气压存在的小实验，本题要求学生对此实验进行反思和验证，对学生来说，这是一个对物理思维有着良好训练效果的题目．