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课件网) 上 人教鄂教版科学四年级 8 固体也热胀冷缩吗 新知导入 铁路上钢轨的连接处都有缝隙,施工的时候为什么不把他们链接紧密呢? 新知导入 我们的猜想 铁路上钢轨连接处都有缝隙。因为钢轨也有热胀冷缩的性质。当钢轨受热后体积会膨胀,如果两钢轨连接紧密,就会被挤变形。 新知导入 1825年,英国铺设的第一条铁路用的钢轨,是一根连一根地焊接在一起的。这种钢轨到了炎热的夏天就受热膨胀,会七歪八扭,左右弯曲,甚至还会朝上拱起;而到了天寒地冻的冬季,钢轨受冷收缩,竟会冻裂成几段。后来人们为了解决这个问题,就在铁轨间留缝隙。 科学实践 固体受热遇冷有变化吗 实验一:观测铜球加热或冷却发生的变化 实验材料 科学实践 实验步骤 1.观察常温下铜球通过金属环的情况。 不能用手触摸加热后的铜球,以免被烫伤! 科学实践 2.用酒精灯给铜球加热后,观察铜球是否能通过金属环。 科学实践 温馨提示 酒精灯的使用方法 打开灯帽,将灯帽竖放在灯旁。 用点着的火柴从灯芯下端自下而上斜向点燃酒精灯。 把被加热物体放在火焰的外焰上加热。 加热完成后,用灯帽自灯芯右上方斜向盖灭火焰,然后取下灯帽再盖一次。 科学实践 3.将铜球放入水中冷却后,观察铜球是否能通过金属环。 科学实践 实验现象及记录 实验现象(铜球能否通过金属环) 常温下的铜球 将铜球加热 将铜球冷却 能 不能 能 科学实践 实验分析 在加热前,先用铁圈去套铜球,铜球恰好能从铁圈中通过,这说明铜球的直径比铁圈小。 加热一段时间后,再用铁圈去套铜球,铜球不能通过铁圈,这说明铜球加热后体积变大了。 将铜球放入水中冷却后,再用铁圈去套铜球,铜球又能顺利地通过铁圈了,这就说明铜球遇冷后体积变小了。 科学实践 实验结论 铜球受热膨胀变大,遇冷缩小,有热胀冷缩现象。 科学实践 实验视频 科学实践 实验二:用金属棒的热胀冷缩控制简单电路的实验 实验材料 科学实践 实验步骤 如图连接简单电路,用铁架台分别固定两根铁棒(或铝棒),将两根铁棒(或铝棒)靠近但不接触(留一点缝隙)。 观察加热铁棒(或铝棒)前灯泡是否会亮。 给其中一根铁棒(或铝棒)加热,观察灯泡是否会亮。 铁棒(或铝棒)冷却后,观察灯是否还亮。 科学实践 实验现象及记录 实验现象(灯是否会亮) 加热铁棒(或铝棒)前 加热铁棒(或铝棒)一段时间后 铁棒(或铝棒)冷却后 不亮 亮 不亮 科学实践 实验分析 在加热前,两个铁棒(或铝棒)之间有距离,电器没有连通,所以灯泡不亮。 加热一段时间后,灯泡亮了,说明电路连通了,即铁棒(或铝棒)的体积增大,两根铁棒(或铝棒)之间接触了。 铁棒(或铝棒)冷却后,灯不亮,说明铁棒(或铝棒)的体积缩小,电路又断开了。 科学实践 实验结论 铁棒(或铝棒)有热胀冷缩的性质。 科学实践 固体受热是体积会增大,遇冷时体积会缩小,有热胀冷缩的现象。 科学实践 大多数的金属会热胀冷缩,可是有两种金属就与众不同,它们是热缩冷胀,这两种金属就是锑和铋。 锑 铋 科学实践 生活中的实例 1.当罐头打不开时,你有什么办法把罐头盖打开? 2.为什么铁路上的每根钢轨之间必须留有一定空隙? 3.电线工人架设电线,夏天应该怎么拉线? 1.将罐头放入盛有温水的容器中(可以用金属盆,水温不宜过高,以免罐头骤热产生破裂)。 2.因为钢轨有热胀冷缩的性质。 3.因为电线具有热胀冷缩的性质,因此夏天电线都要略有下垂。 拓展与应用 身边的热胀冷缩现象 夏季,高压电线松弛又下垂,为什么会出现这种现象呢? 高压电线因为热胀冷缩的性质会在夏季松弛下垂,冬天会更直。 拓展与应用 立交桥上为什么会有缝隙? 立交桥上每隔一段距离会留有缝隙,也是因为固体的体积有热胀冷缩 ... ...