物理学是一门以实验为基础的科学，所以做好实验教学，对于物理教学具有至关重要的作用。而种类丰富的实验教具能让学生看到清晰的实验现象，激发其学习热情和提高其学习兴趣，从而打造出高效有趣的物理课堂。下面就跟着小编一起来认识这些神奇有趣的实验教具吧！

1浮沉子教具

浮沉子是极具趣味性和启发性的实验教具。一方面，通过按压打气球使得液面上方封闭空间的压强增大，进而使得浮沉子内部空气体积减小，浮力减小，浮沉子下沉，松手后，浮沉子上浮。这与潜水艇工作原理相似且易懂，因此可以面对小朋友进行科普；另一方面，当浮沉子下沉到一定深度之后，松手后会发现浮沉子不能再上浮，也就是说存在浮沉子正常工作的临界深度。背后原理较为复杂，可以充分激发大人思考的兴趣。面对不同的用户群体，浮沉子实验都能起到很好的科普作用。

2

虚拟仿真系统

基于MATLABGUI设计的虚拟仿真实验，包含实验预习、实验探究和实验考核等学习模块，建立交互界面、内置计算模拟程序可视化输出小球在液体中运动、实验参数调节、粘滞系数计算、实验数据绘图、实验考核及成绩分析等。仿真实验平台辅助传统实验教学，“以虚补实，虚实结合”，解答实体实验中的“疑惑”，拓展学生知识面，同时仿真系统对运行设备要求低、兼容性强，探究内容丰富、操作灵活，有机的克服传统实体实验所存在的局限性，具有重要的教学意义。

（图片源于：象课堂虚拟仿真实验平台）

3

雅各布天梯

希腊神话中有这样一个故事:雅各布做梦沿着登天的梯子取得了“圣火”,后人便把这神话中的梯子,称之为雅各布天梯。电流的运动是从高压到低压的运动，空气本来是绝缘物质、但当电压过高时，电流就会击穿空气，使电流过度到一定距离内的导体上，使电流接通。我们观察到的电弧就是电流击穿空气，使本不相连的两根导线通电，而电弧产生时，会使空气受热膨胀上升，电弧也随之上升，由于两根导线成V字电弧上升过程中距离会越来越大，最后当电压的力量不足较长距离的空气时，电弧也就消失了。

4斯特林发动机

斯特林发动机是通过气体受热膨胀、遇冷压缩而产生动力的。气体在热置换气缸内，受移气器的推动，在冷端和热端来回流动，空气流动到热端时，受热膨胀，推动动力活塞向外运动。空气流动到冷端时，受冷收缩，吸引动力活塞向内运动。动力活塞就向外输出了动力，带动曲轴转动。

5

向心力演示仪

向心力是当物体沿着圆周或者曲线轨道运动时，指向圆心的合外力作用力。“向心力”一词是从这种合外力作用所产生的效果而命名的。这种效果可以由弹力、重力、摩擦力等任何一力而产生，也可以由几个力的合力或其分力提供。在该仪器中通过改变滑动变阻器的阻值来改变电路中的电流大小从而改变匀速圆周物块的角速度大小。通过观察物块拉弹簧的长度变化可以进一步知晓向心力的大小与角速度的关系。

6

辉光球

又称为电离子魔幻球。它的外观为直径15厘米左右的高强度玻璃球壳，球内充有稀薄的惰性气体（如氩气等），玻璃球中央有一个黑色球状电极。球的底部有一块振荡电路板，通过电源变换器，将12V低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。通电后，振荡电路产生高频电压电场，由于球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而光芒四射，产生神秘色彩。由于电极上电压很高，故所发生的光是一些辐射状的辉光，绚丽多彩，光芒四射，在黑暗中非常好看。手指在触碰球表面某处时，会出现一条明亮的通路。

7

循迹小车

核心硬件是电压比较器（一般采用施密特触发器）和两个对称分布的激光发射接收装置。激光发射管发射光线到路面，激光遇到白底则被反射，接收管接收到反射光，经施密特触发器整形后输出低电平；当激光遇到黑线时则被吸收，接收管没有接收到反射光，经施密特触发器整形后输出高电平。小车经过黑线时传感器接受信号发生改变，从而控制小车的轮胎转向修正轨迹，使得小车沿着黑色轨道循迹前行。

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水位警示器

设计简单的串联电路，给报警器通入3V的直流电压，乒乓球的上下起伏决定电路的联通。乒乓球在水中受到浮力的作用，随着水面的升高，乒乓球会升高使电路接通，报警器报警。水位报警器是现实生活中测量水位的装置，可以通过设计电路对不同的水位进行观测。

9

饮水鸟

小鸟在一次手动让它喝水后就可以实现自动喝水。因为小鸟嘴部水分蒸发吸收热量，使得小鸟头部管道中的乙醚气体液化，从而导致小鸟头部的压强比小鸟尾部的压强小，因此小鸟尾部的乙醚液体沿管道上升。当乙醚液体上升到一定高度后，小鸟重心移动，使得小鸟慢慢地低头，最终喝到水。在小鸟喝到水的一瞬间，小鸟尾部的管道与空气联通，使管道中不再存在压强差，因此管道中的液柱重新回到小鸟尾部，小鸟又重新抬起头来。

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