上下各插一根吸管，水瓶却不漏水，究竟啥原理？

让孩子像科学家一样思考，像工程师一样解决问题

文：科学奶爸 | 视频：科学奶爸

BGM：Mark Pride - River Flows In You

小朋友及大朋友们，晚上好！又到了今天的【科学大发现】时间了，我们的口号是“小实验大科学”。现在，你们准备好和我一起探索神秘的科学世界了吗？让我们变身科学小侦探，开启今天的科学任务吧！

往还记得之前的饮料机吗？该饮料机是利用了大气压原理。今天，我们不妨利用大气压原理制作另一种更简易且更好用的饮水机，并探究其背后的原理~

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【今日任务】制作简易饮水机并探寻其背后的原理。

【实验目标】激发孩子好奇心，培养科学思维方法。

实验所需材料

塑料瓶1个、瓶盖1个、小水缸1个、吸管2根

美工刀1把、热熔胶枪1把

实验操作步骤

1. 在瓶身靠近底部位置钻个小孔并用热熔胶固定密封，同时在瓶盖上钻个小孔，让吸管透过小孔。

2.往塑料瓶中灌满水，并盖住瓶盖。先让竖直吸管底部位置低于水平吸管，观察水流情况。

3.让竖直吸管底部位置与水平吸管平齐，观察水流情况。

4.让竖直吸管底部位置高于水平吸管，观察水流情况。然后，改变竖直吸管的高低位置，观察水流变化。

现象及原理分析

通过上面的实验我们发现，当竖直吸管口底部位置低于水平吸管位置或与之平齐时，水平吸管不会流出水；当其位置高于水平吸管时，水平吸管开始流出水，且位置越高水流越远。

对于塑料瓶中的水而言，同一深度的水所受压强相同。当竖直吸管底部位置刚好与水平吸管的上表面边缘位置平齐时，水平吸管处的水所受压强和竖直吸管的底部吸管口所受压强相等。由于两根吸管均与外界大气相通，该位置的压强等于大气压强，因此内外压力差为0，水不会流出来。当竖直吸管的底部吸管口位置低于水平吸管时，竖直吸管内的液面刚好与水平吸管平齐，内外压力差为0，所以水不会流出来。当其位置高于水平吸管后，竖直吸管的底部吸管口处的压强等于大气压，此时由于水柱自身重力产生压强，因此可知水平吸管处的压强大于大气压，于是水开始流出来，且水柱越高，压强越大，水流越远。

实验注意事项

瓶盖与吸管接合处不宜过紧或过松，太紧了不适合操作，太松了会漏气使实验失败。美工刀属于利器，操作时谨防割扎伤。实验过程中需大人全程陪伴，不能让孩子单独操作，确保安全。

免责申明：科学实验含一定的操作风险，请家长陪同孩子严格按照实验步骤操作并仔细留意本实验注意事项，实验过程中发生的任何安全事故，与魔力科学小实验公众号无关

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