科学宅探索之旅:伯努利原理与跳动的青蛙
同学们,此刻,让我们把书桌改造成实验场所,在家长的协助下,搜集必要的实验用品,开始我们的发现之旅吧!

动脑又动手,宅家也能学!
在这个不寻常的时段,我们应当不断追寻学问的精妙,为日常注入活力的气息。现在,我们要一同进入伯努利定律的领域,体验科学带来的惊喜。
“跳动的青蛙”——伯努利原理的奇妙世界
这个知识殿堂里藏着一个奇妙法则,它赋予青蛙非凡的弹跳能力,使其持续跃动。这个法则就是伯努利原理,它不仅科学界应用广泛,还让我们在探索中领悟科学的迷人之处。现在,就让我们深入这个充满玄机的伯努利原理领域,探究那“跳跃的青蛙”如何在科学舞台上展现其独特风采吧!
器材准备
A4纸1张
剪刀1把
我们即将进入伯努利原理的神奇领域,所需物品十分有限:一张A4纸和一把剪刀。这两样看似普通的物件,将引导我们步入科学殿堂,体验伯努利原理所展现的非凡力量与迷人之处。
观察与思考
在这张A4纸张上,我们绘制了一只长期静止的胖青蛙开yun体育官网入口登录app,它安安静静地“待”在纸面,似乎在诉说着某些故事。借助简单的工具,我们不仅能够看清青蛙的外形,还可以借此引发对伯努利效应的深入探究。这张纸上的微缩场景,既富有情趣开yunapp体育官网入口下载手机版,也包含着科学知识。


把A4纸折成两半,然后把两个边角各自折向中心线,形成四十五度角。随后,把折好的形状翻转过来,让三角形部分朝向背面。
将折好的A4纸反过来,重复之前的步骤,再折出两个三角。
将A4纸翻转至另一边,沿着长方形边缘进行两次对折。

将A4纸向上翻折,确保覆盖住先前形成的两个三角形。

把A4纸的左右两侧都向里弯折成四十五度角,然后把剩余的部分轻轻塞进刚做成的三角形状里。
将A4纸翻面,然后沿着菱形的中线将其剪开一半。
将剪开的两个角向前倾斜折叠,形成青蛙的前腿部分。

把裁好的蛙形主体翻转过来,用笔在适当部位点上眼球。接着,往该生物的尾部轻轻送气,便会看到它居然持续地蹦跳,好像真的化作了一只生机勃勃的青蛙。
制作与试验
制作与试验
制作青蛙身体并完成眼睛部分之后,就要开始动手制作并测试了。轻轻吹气,看青蛙是否能够活泼地跳跃,就像真青蛙一样。这个环节不仅检验了制作的工艺水平,也增加了游戏的趣味性。
此刻,请爸爸妈妈加入进来,一起动手完成这只形态逼真的青蛙的制作过程。制作好之后,把它安放在平稳的桌面之上,接着从下方朝向青蛙的尾部斜斜地吹一口气。观察它们在桌面上的跳动,体味那如同真青蛙般的鲜活表现,对比一下谁的青蛙蹦得更为远、更为优秀。
温馨提示
使用这个青蛙玩具时开元ky888棋牌官方版,务必有家长在旁协助,同时要小心谨慎。吹气时,请将嘴倾斜朝下,用恰当的力度,这样青蛙才能在桌面上做出逼真的弹跳动作。大家不妨借此机会,和亲人共享一段欢乐时光,体验那种如同活生生的青蛙般的活泼与快乐。
操作这个玩具青蛙时,务必留意若干核心事项,以便确保过程的愉悦与安全。吹气力度要适中,既不能太弱,也不宜太强。吹气角度需略微向下倾斜,如此青蛙在桌面上才能模拟出逼真的弹跳动作。同时,确定适宜的吹气距离也极为关键,这关系到操作的成败。最终,或许要借助反复的试验和修正,才能够促使青蛙做出令人称奇的弹跳动作。

请为你的表现打分,满分是十颗星!
拓展与深入思考
同学,你是否曾深入探索过以下几个问题:
我们对着青蛙呼气,青蛙会真的因此蹦起来吗?吹气的方向怎样会改变青蛙的弹跳?是正对着吹还是偏着吹作用更显著?碰到个头不一(轻重不同)或者形态各异的青蛙,我们该怎么变动呼气的远近和方位?
也许,你对那些涉及青蛙的疑问产生了关注,那么,还有哪些其他的疑问是你希望继续研究的呢?请把它们逐条记在心上。
接下来,让我们深入探讨你感兴趣的问题。
探究的问题:
我的计划:
现象记录:
我的结论:
现在,你可以开始你的探究之旅了!
经过探究,我发现了以下几点有趣的现象。
青蛙捕食时,眼睛能立刻找到目标,非常精准,这说明它们看东西很清楚。
再者,蛙类对于各种声响极为敏感,可以迅速且精确地察觉声响的变动。
这些新认识不仅加深了我对蛙类感觉能力的认识,也促使我对动物行为和感知机理产生了更大的好奇心。
也许你存有不少值得仔细研究的话题,不妨独自去寻找答案。要是碰到难题,随时能够向老师请教帮助!

若以十颗星为满分,不妨为自己今日的表现打个分吧!
现象剖析
现象剖析

吐气时,空气会聚拢并启动移动。正是这股空气的推力,让蛙类得以腾跃。在蛙类腾跃期间,空气起初在蛙类顶部运行得更为迅速,因此造成蛙类顶部的气压变得较小。因为气压不一样,蛙类下方的空气压力会将蛙类往上托举。当蛙类脱离桌面时,其底部会有空气流过,这时上下气压慢慢相同。不过受地心引力的牵制,蛙类会再度坠落。这样的过程反复进行,青蛙便持续地跳动起来。
资料链接
知识小贴士
青蛙跳动的奥秘
青蛙能够不断跳跃,得益于特殊的身体构造和空气动力学的原理。跳跃时,青蛙借助气流形成压强变化,以此产生向上的推力。这个推力与地球引力相互抵消,让青蛙可以持续地弹起和降落,充分体现了它卓越的弹跳本领。
伯努利原理
1726年,瑞士的物理学家、数学家兼医学家丹尼尔·伯努利阐述了一个关键法则,这个法则后来被称为“伯努利原理”。他说明,在液体或气体流动时,如果流速降低,那么压力就会提升;相反,如果流速增加,压力就会减小。
伯努利原理在日常生活中的应用
伯努利定律属于一项科学学说,并且在实际生活中用途很广。飞机机翼的构造,汽车平滑外形的制造,以及液体运动的研究,都显示出这个定律的价值。它不仅使我们明白液体活动的特点,还为许多工程行业奠定了理论基础。
列车(地铁)站台的黄色安全线
乘地铁时,我们常看见站台上的黄色隔离带。这条隔离带是根据伯努利效应设置的。当列车进站时,它的快速移动会形成强劲的气流。这种气流导致站内空气压强变小。为了保障乘客安全,隔离带被设置在距离轨道一段距离的地方。它提示乘客不要靠近列车,防止因气压不同出事。
高速列车驶近时,邻近的空气会立刻被带动起来,造成气压下降。站在站台上的人如果离火车太近,身体前后会形成明显的气压差别,背后较高的气压可能会把人往火车那边推,从而引发危险。实验数据显示,火车以每小时五十公里的速度前进时,这种气压差别产生的推力大约有八十牛,这个力量足以把人推向火车。
浸入水中,人体承受的液体压力与地面情形迥异。水的密度远超气体,导致在水中活动时,身体不同区域承受的液体压力差别更加明显。这种差别不仅会改变游泳者的动作方式,还会对他们的呼吸及血液循环造成一定作用。然而,长期坚持游泳活动,个体能够逐步习惯这种特殊的压力状况,提高水中运动水平,并且还能加强体魄的持久力以及关节的灵活性。

根据测算,若水流速率抵达每秒一米,人体便会承受约三百牛的拉扯或推力,这种力量十分可观。透彻认识“伯努利效应”之后,便能明了,在江河里水流汹涌时泅渡非常危险。
台风导致的桥梁垮塌

台风掠过桥梁时,会依次经过桥面与桥洞。桥洞的内部空间较为狭窄,致使风速骤然上升,从而造成气压明显下降。相较之下,桥面上的风力较为平缓,气压则相对稳定。桥面和桥洞之间存在的气压差别,会对桥梁产生强大的作用力。倘若桥梁无法抵御这种作用力,便极有可能出现坍塌现象。
香蕉球(弧线球)现象
台风经过桥梁时,除了已知的风速和压强变化,还会出现一种特殊气象,即香蕉球,俗称弧线球。桥洞内风速突然加大,促使空气形成上升力量,进而产生旋转气流。这种旋转现象让桥洞中的风呈现弯曲路径,由此形成香蕉球效应。这种状况会危及建筑物的稳固性,也可能给行驶的交通工具及步行者带来危险。
踢香蕉球时,球员不会正中足球,而是会稍稍改变脚的位置,让脚边接触球面,借助脚背和球的摩擦力,使球在空中不断自转。这种旋转效果让球在飞行中划出弯曲的路线,这就是香蕉球的由来。

足球在空中飞行期间,其周边的气流展现出一种错综复杂的形态。部分空气会朝着足球的反方向移动,这主要是足球的弯曲路径所造成的。同时,空气与足球之间的摩擦力会促使球附近的空气也跟着旋转。因此,足球一侧的空气移动速度会变得更快,而另一侧的空气移动速度则会相对较慢。
喷雾装置
足球比赛里,喷雾设备作用显著。球在空中飞行时,设备会散发出微小的水珠或薄雾。这些水珠或薄雾能够调整球体附近的气流形态。通过提升空气的湿润程度和粘稠度,设备能强化球体与空气的摩擦力。这样一来,球体周围的气流旋转会更加猛烈。这种旋转现象既让足球的运行路线变得难以预测,也可能对赛事胜负带来某种改变,所以在专业足球竞赛里,喷洒装置已经成为一种必不可少的工具。

喷雾器的运作机制涉及流速与压力的相互作用。当空气快速经由狭窄通道逸出时,该处压力显著下降,而容器内液体表面的空气压力则保持较高水平。因此,液体在压力梯度驱动下进入细长管道,并从管道顶端被释放出来。在释放期间,液体遭遇气流的作用力,进而分解成细小的液滴形态。
机翼产生向上的升力
飞机能够飞行的关键在于机翼的独特构造。飞行过程中,机翼上方的气流速度会快于下方,由此造成上下表面之间存在压力差异。这种压力差异促使机翼下方空气对它施加一个向上的作用力,这就是我们所说的升力。依靠这个升力,飞机才能在空中保持平稳的飞行状态。

飞行器在空中前进时,其翼面附近的气流走向展现出某种独特格局。翼面的横切面构造上下不一致,造成翼顶部分的气流走向更为紧凑,因而速度加快;而翼底部分的气流走向则比较松散,速度较慢。依照伯努利定律,气流速度与气压水平呈反向关联,所以翼顶区域的气压会低于翼底。这种压力差异又形成了作用在翼面上的向上推力,正是这种推力让飞行器能够安稳地飞在空中。
课外拓展
个伯努利原理小实验
通过调整边界线可以打开视频操作面板,里面包含六个充满趣味的伯努利效应小实验。建议从中挑选一个最吸引你的,自己动手进行操作。操作时要注意,详细记录下每一个环节,还要深入探究实验中观察到的现象背后的科学依据。
实验结束之后,可以继续深入思考,把学到的内容用到平常生活里,研究伯努利定律在许多其他情境中的体现。

做完这六个伯努利原理小实验,可以反思一下自己探索时的状态。如果觉得自己的观察能力、实践技能和科学认知都得到了很好的提升,那么满分十分,能得几分呢?

按照十星满分来评判,这次伯努利原理小实验,你的表现怎么样?可以请父母来给你评分,考察一下你的观察力、动手能力以及科学理解力是否都得到了很好的锻炼和进步。