水浮指南针

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指导老师／南师附中新城中学　杨洁

制作时间：5分钟

制作难度：

想象力指数：

指南针的发明是中国劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。由于生产劳动，人们接触了磁铁矿。经过多方面的实验和研究，特别是航海事业和外贸的兴起扩大下，终于发明了实用的指南针。宋代杰出的科学家沈括在《梦溪笔谈》中，总结了劳动人民在实践中创造的四种指南针的装置方法。其中一种就是水浮法，将磁针浮于水面指示方向。现在大家自己动手，自制一个灵敏度极高的指南针吧。

要准备的工具和材料：

一大杯水、磁铁、缝衣针、面巾纸、牙签、碗、叉子、蜡烛等

请按照下面步骤做：

1.用水杯将碗里装满水

2.把缝衣针在磁铁上按照同一方向摩擦多次

3.将面巾纸平放，把摩擦过的缝衣针放在纸的正中心

4.拎着面巾纸的两边，轻轻的把它放在了装满水的碗里

5.用牙签慢慢地将面巾纸按在水中，等面巾纸全部变透明，用牙签把面巾纸轻轻地捞上来

6.小磁针慢慢静止，这时你会发现，小磁针的一端指向的是南方，另一端指的是北方，水浮指南针完成。

特别注意：

用缝衣针制作小磁针时，一定要紧贴着磁铁，沿着一个方向摩擦多次。

最好在室内无风条件下实验，在向水中放置面巾纸和取出完全浸湿的面巾纸时，一定要小心翼翼，这也是这个实验成功与否的关键一步。

原理解读：

具有磁性的缝衣针之所以不会沉入水中，原来是水的表面张力撑住了缝衣针的重力，使之不会下沉。表面张力是水分子形成的内骤性的连接，这种内骤性的连接是由于某一部分的分子被吸到一起，分子之间的相互排挤，形成的一层薄膜。这层薄膜被称做表面张力，它可以托住原本该沉下的物体。如果用手将针扔向水面，水的张力破坏了，就会下沉。

你还可以：

用叉子让缝衣针漂浮，先把缝衣针放在垂直于叉条的方向，然后将叉子带针慢慢地放入水中，接着轻轻地把叉子移出来，缝衣针完全漂浮在水面上了。

用蜡烛火焰让缝衣针具有磁性，把缝衣针放入蜡烛火焰中烧红，然后立即浸入冷水中。浸的时候一定要把缝衣针按南北方向摆放，这样缝衣针就变成小磁针了。