科技发明-固体的热胀冷缩

          对物体加热，物体的温度会上升。但是，加热不仅仅会使物体的温度上升，同时也会改变物体的形态。比如，温度上升，糖会融化；温度下降，水会结冰。即使物体没有融化或者结冰，它的体积也会随着温度增加而变化。温度上升，体积变大；温度下降；体积变小。通过下面的实验让我们了解一下固体的热胀冷缩。

实验重点：

    研究固体具有热胀冷缩的性质

实验目的：

    1.中小学生做实验知道热胀冷缩在生活中的一些相关应用    2.让学生明白科学就在我们的日常生活中。

实验认知：

    热胀冷缩：热胀冷缩是物体的一种基本性质，物体在一般状态下，受热以后会膨胀，在受冷的状态下会缩小。大多数物体都具有这种性质。

    热胀冷缩现象要怎样解释呢？常见的物体都是由微粒组成的，而微粒总是不断的运动着，物体的热胀冷缩和微粒运动有关：当物体吸热升温以后，微粒加快了运动，微粒之间的距离增大，物体就膨胀了；但物体受冷后，微粒的运动减慢，微粒之间的距离缩小，物体就收缩了。

实验步骤：

    1.实验准备认识实验器材：底盘钢珠、蜡烛、皮筋铁环片、塑料夹杆。

    2.取出钢珠放在底盘上，把铁环片夹在塑夹杆上，用橡皮筋固定好。拿起塑料夹杆试一试铁环片能否通过底盘上的钢珠，测试的时候一定要轻轻的不可太过用力。

    3. 点燃蜡烛，把铁环片在火焰上烤一会儿后，试试看铁环片是否能穿过底盘上的钢珠？待铁环完全冷却后（或者把铁环放入冷水中冷却），再试着用铁环穿过底盘上的钢珠，这个时候你发现了什么现象？

    小结：铁环在加热前不能通过底盘上的钢珠，但是在火焰上加热后就可以通过钢珠了，铁环冷却后，又不能穿过钢珠了，这说明铁环受热后膨胀，冷却后收缩，具有热胀冷缩的性质。铁环是金属固体，从而说明固体也具有热胀冷缩的性质。

    提示：点燃蜡烛时注意安全，铁环受热后，不可用手指触摸，以免灼伤手指。

知识拓展：

    1825年英国铺设的第一条铁路钢轨，是一根连一根的焊在一起的。结果到了炎热的夏天就变得七歪八扭，左右弯曲，甚至还会朝上拱起；而到了寒冷冬天，钢轨竟然冻裂成几段。温度每变化1℃， 1米长的钢轨大约伸缩0.000018米，假如一年中气温变化60℃那么1千千米长的铁路就要伸缩708米，如果不留空隙冬天受冷收缩，就会被冻裂成几段，夏天钢轨受热膨胀，就会变得七扭八歪，有的朝上拱起。因为有热胀冷缩，所以钢轨之间必须有缝隙。

你知道吗？

    大多数的金属会热胀冷缩，可是有两种金属与众不同，它们是“热缩冷胀”这两种金属是锑和铋。锑的这种特性曾被用在印刷上，早些年印刷书报用的铅字就掺有锑。所说的铅其实就是铅和锑的合金，当熔化了的合金浇进铜模里冷却凝固时，由于锑热缩冷胀，字的笔画会十分清晰而且经久耐用。

问题解答：

    中小学生做科学实验解释两根电线杆之间的电线为什么冬季绷得紧，夏季会下垂很多？