热胀冷缩-固体热胀冷缩PPT课件
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《热胀冷缩》ppt课件
热胀冷缩
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膨胀和收缩_课件
• 物体遇冷时，粒子的运动速度减小， 粒子之间的间隙相应缩小，由此形 成物体遇冷收缩的现象。
热胀冷缩现象
• 日常生活中防止热胀冷缩造成危 害的例子：
• 电线不能拉紧 • 高架桥中留有缝隙 • 路面有缝隙 • 蒸汽管要转弯
为什么高架桥中留有缝隙
• 建设者连续数天进行24小时海上实地 探测，了解海上不同的气温变化下， 桥面板的长度会出现怎样的热胀冷缩 变化。结果发现，气温每上升或下降 1℃，桥面板就会伸长或缩短4毫米。
膨胀和收缩
教材重点和难点：
•重点：
１）在相同条件下，固体的膨胀程度最小， 气体的膨胀最大。
２）能用粒子模型解释热胀冷缩的现象。
•难点：
热胀冷缩原理
小故事：
1825年，英国铺设了第一条 铁路，钢轨是一根连一根的焊接 在一起得七歪八扭，左右弯曲， 有些地方甚至还向上拱了起来； 而到了寒冷的冬天，钢轨竟断裂 成几段。
• 学习重点：
液体受热时膨胀，遇冷时收缩。
气体的热胀冷缩
• 开展实验并讨论结果：
• 试管中气体受热时，小水柱向右移。 • 试管中气体遇冷时，小水柱向左移。
• 学习重点：
气体受热时膨胀，遇冷时收缩。
播放短片，用粒子间隙大小 解释热胀冷缩
• 物体受热时，粒子运动加剧，粒子 之间的间隙相应增大。因而形成物 体受热膨胀的现象。
钢轨之间的空隙
• 钢轨温度每升降1摄氏度，每1米钢轨就会伸 缩0．0000118米。如果某地一年钢轨的温度 上下相差40摄氏度，那么，对于1000公里长 的铁路来说，就要伸缩472米，因此，从有 铁路的那一天起，钢轨就是一根一根接起来 的，接头之间的正常空隙在18毫米之内。
钢轨断裂成几段的原因？
开展加热和冷 却实验，比较三态 的热膨胀情况。
热胀冷缩现象
• 日常生活中防止热胀冷缩造成危 害的例子：
• 电线不能拉紧 • 高架桥中留有缝隙 • 路面有缝隙 • 蒸汽管要转弯
为什么高架桥中留有缝隙
• 建设者连续数天进行24小时海上实地 探测，了解海上不同的气温变化下， 桥面板的长度会出现怎样的热胀冷缩 变化。结果发现，气温每上升或下降 1℃，桥面板就会伸长或缩短4毫米。
膨胀和收缩
教材重点和难点：
•重点：
１）在相同条件下，固体的膨胀程度最小， 气体的膨胀最大。
２）能用粒子模型解释热胀冷缩的现象。
•难点：
热胀冷缩原理
小故事：
1825年，英国铺设了第一条 铁路，钢轨是一根连一根的焊接 在一起得七歪八扭，左右弯曲， 有些地方甚至还向上拱了起来； 而到了寒冷的冬天，钢轨竟断裂 成几段。
• 学习重点：
液体受热时膨胀，遇冷时收缩。
气体的热胀冷缩
• 开展实验并讨论结果：
• 试管中气体受热时，小水柱向右移。 • 试管中气体遇冷时，小水柱向左移。
• 学习重点：
气体受热时膨胀，遇冷时收缩。
播放短片，用粒子间隙大小 解释热胀冷缩
• 物体受热时，粒子运动加剧，粒子 之间的间隙相应增大。因而形成物 体受热膨胀的现象。
钢轨之间的空隙
• 钢轨温度每升降1摄氏度，每1米钢轨就会伸 缩0．0000118米。如果某地一年钢轨的温度 上下相差40摄氏度，那么，对于1000公里长 的铁路来说，就要伸缩472米，因此，从有 铁路的那一天起，钢轨就是一根一根接起来 的，接头之间的正常空隙在18毫米之内。
钢轨断裂成几段的原因？
开展加热和冷 却实验，比较三态 的热膨胀情况。
科学课热胀冷缩ppt课件
应对方法总结
针对热胀冷缩现象可能带来的问题，如热应力、热疲劳等 ，可以通过合理的设计、选材和工艺控制来减轻或避免。
对未来热胀冷缩研究的展望
深入研究微观机制
随着科学技术的发展，未来可以借助更先进的实 验手段深入探究热胀冷缩现象的微观机制，为材 料科学、物理学等领域提供更深入的理论支持。
跨学科研究
热胀冷缩现象不仅与物理学密切相关，还涉及到 材料科学、化学、生物学等多个学科。未来可以 加强跨学科的合作研究，从多角度揭示热胀冷缩 现象的本质和应用前景。
热胀冷缩的原理
总结词
热胀冷缩的原理是分子运动论的基本原理。
详细描述
根据分子运动论的基本原理，物质的分子在不停地做无规则运动，当温度升高时 ，分子运动速度加快，相互碰撞的频率增加，导致物体的体积膨胀；当温度降低 时，分子运动速度减缓，碰撞频率降低，导致物体的体积收缩。
生活中的热胀冷缩现象
要点一
总结词
生活中的热胀冷缩现象包括气体压力的变化、温度计的使 用、物体尺寸的变化等。
要点二
详细描述
在日常生活中，我们可以观察到许多热胀冷缩的现象。例 如，温度计就是利用了热胀冷缩的原理来测量温度的；当 我们烧开水时，如果火候过大，水壶内的水会受热膨胀， 导致水壶破裂；在寒冷的冬天，如果我们突然喝下冰冷的 饮料，会使口腔和喉咙受到刺激，这是由于口腔和喉咙的 黏膜组织受到冷刺激而发生收缩。
02 实验演示热胀冷缩
实验目的
探究物体在温度变化 下的体积变化现象。
培养学生对科学的兴 趣和实验操作能力。
理解热胀冷缩的原理 及其在日常生活中的 应用。
实验材料
热水壶
记录表 尺子
冷水壶 玻璃球或塑料球
实验步骤
01
针对热胀冷缩现象可能带来的问题，如热应力、热疲劳等 ，可以通过合理的设计、选材和工艺控制来减轻或避免。
对未来热胀冷缩研究的展望
深入研究微观机制
随着科学技术的发展，未来可以借助更先进的实 验手段深入探究热胀冷缩现象的微观机制，为材 料科学、物理学等领域提供更深入的理论支持。
跨学科研究
热胀冷缩现象不仅与物理学密切相关，还涉及到 材料科学、化学、生物学等多个学科。未来可以 加强跨学科的合作研究，从多角度揭示热胀冷缩 现象的本质和应用前景。
热胀冷缩的原理
总结词
热胀冷缩的原理是分子运动论的基本原理。
详细描述
根据分子运动论的基本原理，物质的分子在不停地做无规则运动，当温度升高时 ，分子运动速度加快，相互碰撞的频率增加，导致物体的体积膨胀；当温度降低 时，分子运动速度减缓，碰撞频率降低，导致物体的体积收缩。
生活中的热胀冷缩现象
要点一
总结词
生活中的热胀冷缩现象包括气体压力的变化、温度计的使 用、物体尺寸的变化等。
要点二
详细描述
在日常生活中，我们可以观察到许多热胀冷缩的现象。例 如，温度计就是利用了热胀冷缩的原理来测量温度的；当 我们烧开水时，如果火候过大，水壶内的水会受热膨胀， 导致水壶破裂；在寒冷的冬天，如果我们突然喝下冰冷的 饮料，会使口腔和喉咙受到刺激，这是由于口腔和喉咙的 黏膜组织受到冷刺激而发生收缩。
02 实验演示热胀冷缩
实验目的
探究物体在温度变化 下的体积变化现象。
培养学生对科学的兴 趣和实验操作能力。
理解热胀冷缩的原理 及其在日常生活中的 应用。
实验材料
热水壶
记录表 尺子
冷水壶 玻璃球或塑料球
实验步骤
01
热胀冷缩 PPT
（能/不能）通过金属圈。说明金属在温
度 时，体积
。
小结：固体也有热胀冷缩现象。
图片资料
天桥 路面
空隙
图片资料
空 隙
固体，液体 和气体都具有的用途和结构
• 用途：酒精灯的加热温度在400-500之间， 适用于温度不需太高的操作。
• 结构：酒精灯是由灯壶、灯帽和灯芯管组 成。
水烧开了，铝壶发出哨 声，揭示其中的道理。
水烧开后，铝壶内的水蒸 气受热膨胀，有大量气体向 壶外跑，就吹响了壶盖上的 哨子，发出哨声。
把灌满水的茶壶放到炉子上烧， 会怎么样？为什么？你有什么办法避 免这种现象？
为了防止 你发现了什么？为什么这些瓶
受热膨胀
把瓶子 胀裂
子里的液体都不装满？
应用
练习
1 用水泥浇注路面时，用薄 木板隔成小块，目的是为了 （）
A施工方便
B防止往下渗水
C避免路面因热胀冷缩而损 坏
练习
2 小明把塞着胶塞的空瓶放到冰箱内， 15分钟后取出，瓶塞则拔不下来，主 要原因是（ ）
A瓶中的空气漏掉了
B瓶口遇冷收缩了
C瓶中的气体受冷收缩了
钢笔帽拧不开时， 将笔帽端放入热水中， 过一会取出，便可拧 开，解释其中的道理。
热胀冷缩
想一想：
怎样使瘪的乒 乓球鼓起来？
这样做的理由 是什么？
气体
猜想
受热 膨胀
受冷 缩小
水的反常膨胀现象
水在4 ℃以上是，跟 其他物体一样具有热胀 冷缩的性质，但在 0℃—4 ℃范围内，确是 热缩冷胀的。
小故事：
1825年，英国铺设了第一条 铁路，钢轨是一根连一根的焊接 在一起的。 结果，到了炎热的 夏天，钢轨就变得七歪八扭，左 右弯曲，有些地方甚至还向上拱 了起来；而到了寒冷的冬天，钢 轨竟断裂成几段。
最新人教鄂教版版四年级科学上册《固体也热胀冷缩吗》精品课件
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加热铁棒时 亮
导线、灯泡。 铁棒冷却后 不亮
实验现象
不亮 亮 不亮
我的理解
铁棒有热胀冷缩的性质。
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实验结论：
铝棒具有热胀冷缩的性质。
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固体也热胀冷缩吗
年 级：四年级 学 科：科学（人教/鄂教版）
科学课
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减速
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实验现象 能
1.加热与冷却铜球的实验
实验方法
常温下的铜球 将铜球加热 将铜球冷却
我认为
预测铜球 能否通过铁环
能 不能 能
《热胀冷缩》冷与热讲精PPT
热缩冷胀的。 2 小明把塞着胶塞的空瓶放到冰箱内，15分钟后取出，瓶塞则拔不下来，主要原因是（ ）
一般不少于灯壶体积的1／4,也不能超过其容积的2／3 怎样使瘪的乒乓球鼓起来？
小故事：
1825年，英国铺设了第一条铁路，钢轨 是一根连一根的焊接在一起的。 结果，到了炎 热的夏天，钢轨就变得七歪八扭，左右弯曲， 有些地方甚至还向上拱了起来；而到了寒冷的 冬天，钢轨竟断裂成几段。
2 小明把塞着胶塞的空瓶放到冰箱内，15分钟后取出，瓶塞则拔不下来，主要原因是（ ） 一般不少于灯壶体积的1／4,也不能超过其容积的2／3 严禁用嘴去吹灭酒精灯. C避免路面因热胀冷缩而损坏 结构：酒精灯是由灯壶、灯帽和灯芯管组成。
1825年，英国铺设了第一条铁路，钢轨是一根连一根的焊接在一起的。 C瓶中的气体受冷收缩了 如灯芯顶端不平或已烧焦，要剪去少许。
结构：酒精灯是由灯壶、灯帽和灯芯管组成。
1、加热金属球，金属球 （能/不能）通过金属圈。 C瓶中的气体受冷收缩了 加热时，使用外焰加热。
C瓶中的气体受冷收缩了
酒精灯的用途和结构
用途：酒精灯的加热温度在400-500之间，适用于温度不需 太高的操作。 结构：酒精灯是由灯壶、灯帽和灯芯管组成。
灯芯管 灯壶
灯帽
一使用
1.用火柴点燃酒精灯。 2.加热时，使用外焰加热。
3.熄灭酒精灯时应用灯帽盖灭。
二查
如灯芯顶端不平或已烧焦，要剪去少许。
1.查灯芯是否完好。 C避免路面因热胀冷缩而损坏
1 用水泥浇注路面时，用薄木板隔成小块，目的是为了（ ）
2、两根电线杆之间的电线为什么冬季绷得紧，夏季绷得松？ 2 小明把塞着胶塞的空瓶放到冰箱内，15分钟后取出，瓶塞则拔不下来，主要原因是（ ）
一般不少于灯壶体积的1／4,也不能超过其容积的2／3 怎样使瘪的乒乓球鼓起来？
小故事：
1825年，英国铺设了第一条铁路，钢轨 是一根连一根的焊接在一起的。 结果，到了炎 热的夏天，钢轨就变得七歪八扭，左右弯曲， 有些地方甚至还向上拱了起来；而到了寒冷的 冬天，钢轨竟断裂成几段。
2 小明把塞着胶塞的空瓶放到冰箱内，15分钟后取出，瓶塞则拔不下来，主要原因是（ ） 一般不少于灯壶体积的1／4,也不能超过其容积的2／3 严禁用嘴去吹灭酒精灯. C避免路面因热胀冷缩而损坏 结构：酒精灯是由灯壶、灯帽和灯芯管组成。
1825年，英国铺设了第一条铁路，钢轨是一根连一根的焊接在一起的。 C瓶中的气体受冷收缩了 如灯芯顶端不平或已烧焦，要剪去少许。
结构：酒精灯是由灯壶、灯帽和灯芯管组成。
1、加热金属球，金属球 （能/不能）通过金属圈。 C瓶中的气体受冷收缩了 加热时，使用外焰加热。
C瓶中的气体受冷收缩了
酒精灯的用途和结构
用途：酒精灯的加热温度在400-500之间，适用于温度不需 太高的操作。 结构：酒精灯是由灯壶、灯帽和灯芯管组成。
灯芯管 灯壶
灯帽
一使用
1.用火柴点燃酒精灯。 2.加热时，使用外焰加热。
3.熄灭酒精灯时应用灯帽盖灭。
二查
如灯芯顶端不平或已烧焦，要剪去少许。
1.查灯芯是否完好。 C避免路面因热胀冷缩而损坏
1 用水泥浇注路面时，用薄木板隔成小块，目的是为了（ ）
2、两根电线杆之间的电线为什么冬季绷得紧，夏季绷得松？ 2 小明把塞着胶塞的空瓶放到冰箱内，15分钟后取出，瓶塞则拔不下来，主要原因是（ ）
《热胀冷缩》课件
机械设备的热膨胀补偿
在设计和布局热力管网时，需要充分考虑管道的热胀冷缩现象，合理设置补偿器和固定支架节
由于轮胎材料的热胀冷缩特性，夏季和冬季的轮胎尺寸可能不同，因此需要根据季节更换轮胎。
01
电线冷缩的利用
在冬季，由于电线材料的热胀冷缩特性，电线会缩短，可以用来固定物品。
铁轨夏季和冬季的缝隙变化
给气球内的空气加热，气球会膨胀，当温度过高时，气球会爆炸。
气球爆炸
02
CHAPTER
热胀冷缩原理
分子运动论是一种解释物质热胀冷缩现象的理论，它认为物质是由大量分子构成的，这些分子在不断地进行无规则的热运动。
分子运动论概述
当物质受热时，分子运动速度会加快，相互碰撞的频率也会增加，导致物质膨胀；相反，当物质冷却时，分子运动速度减缓，碰撞频率降低，物质收缩。
总结词
05
CHAPTER
未来展望
随着科技的发展，新型材料的研发将为热胀冷缩现象的应用带来更多可能性。
新型材料如碳纳米管、石墨烯等具有优异的热导率和机械性能，可以更好地适应温度变化，减小热胀冷缩效应对材料性能的影响。
详细描述
总结词
总结词
节能环保技术的应用将有助于减少能源浪费和环境污染，符合可持续发展的要求。
详细描述
利用热胀冷缩现象，可以开发出新型的节能设备，如热能回收利用装置、节能型空调等，提高能源利用效率，降低能耗。
总结词
跨学科的研究方法将有助于深入理解热胀冷缩现象的本质，推动相关领域的发展。
详细描述
物理学、化学、生物学等学科的交叉研究可以从不同角度探究热胀冷缩现象的原理和应用，促进多学科的融合发展。
THANKS
感谢您的观看。
热胀冷缩与热传导、热对流
在设计和布局热力管网时，需要充分考虑管道的热胀冷缩现象，合理设置补偿器和固定支架节
由于轮胎材料的热胀冷缩特性，夏季和冬季的轮胎尺寸可能不同，因此需要根据季节更换轮胎。
01
电线冷缩的利用
在冬季，由于电线材料的热胀冷缩特性，电线会缩短，可以用来固定物品。
铁轨夏季和冬季的缝隙变化
给气球内的空气加热，气球会膨胀，当温度过高时，气球会爆炸。
气球爆炸
02
CHAPTER
热胀冷缩原理
分子运动论是一种解释物质热胀冷缩现象的理论，它认为物质是由大量分子构成的，这些分子在不断地进行无规则的热运动。
分子运动论概述
当物质受热时，分子运动速度会加快，相互碰撞的频率也会增加，导致物质膨胀；相反，当物质冷却时，分子运动速度减缓，碰撞频率降低，物质收缩。
总结词
05
CHAPTER
未来展望
随着科技的发展，新型材料的研发将为热胀冷缩现象的应用带来更多可能性。
新型材料如碳纳米管、石墨烯等具有优异的热导率和机械性能，可以更好地适应温度变化，减小热胀冷缩效应对材料性能的影响。
详细描述
总结词
总结词
节能环保技术的应用将有助于减少能源浪费和环境污染，符合可持续发展的要求。
详细描述
利用热胀冷缩现象，可以开发出新型的节能设备，如热能回收利用装置、节能型空调等，提高能源利用效率，降低能耗。
总结词
跨学科的研究方法将有助于深入理解热胀冷缩现象的本质，推动相关领域的发展。
详细描述
物理学、化学、生物学等学科的交叉研究可以从不同角度探究热胀冷缩现象的原理和应用，促进多学科的融合发展。
THANKS
感谢您的观看。
热胀冷缩与热传导、热对流
热胀冷缩ppt
水开了喷蒸汽 没装满的饮料
这节课你有什么收获？
同学们科学无处不在，只要 你细心观察，认真思考，积 极动手，你将会发现更多的 科学奥秘！
参考书本25页自制一个简易 的温度计。
同学们再见！
பைடு நூலகம்
科学研究记录表二
方法 ①将两个玻璃杯轻 ②将热水倒入上面 轻地叠放在一起 的杯子中，过一会 （拉一拉） 儿倒出热水（拉一 拉） ③再将冷水倒入上 面的杯子中，过一 会儿倒出冷水（拉 一拉）
拉开情况
容易拉开
很难拉开
容易拉开
实验结论：固体具有热胀冷缩现象。
温馨 提示
注意安全，小心热水烫手！
讨 论
学生实验
水泥路面胀裂
夏天电线下垂，冬天崩紧。
科学研究记录表一
液体受热时的发现 液体名称 液面变化 体积变化 液面变化 体积变化 液体受冷时的发现
红墨水
升高了 变大了
下降了
变小了
？
像水这样受热体积就 增大，受冷体积就缩 小的现象，我们把它 叫做 热胀冷缩 ？
液体具有热胀冷缩的性质。
实验结论： ________________________________
1.根据所提供的材料，设计一个实验，看看气体有没 有这种现象。 2.小组成员要分工合作，观察并记录现象，得出结论。
科学研究记录表三
瓶子所在的地方
热水中
冷水中 缩小了
气球的变化
胀大了
实验结论：气体也具有热胀冷缩现象。
水泥路面胀裂
夏天电线下垂，冬天崩紧。
热胀冷缩的现象在生活中的应用。
冬天水管冻裂 天桥伸缩缝
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星期天下午，我和妹妹在打乒乓球，正玩得开心，乒乓球掉在 我脚下。我不小心踩扁了它，妹妹见了直跺脚。我心里更着急： 这是老妈昨天才买的球呀！怎么办呢？我想到了一个主意，把这 个好主意告诉了妹妹，妹妹听了眉开眼笑。 我到厨房拿了半 杯温水，把乒乓球放了进去。乒乓球在水里慢慢地漂浮。过了好 半天，乒乓球一点也没变。我摸了摸水，水都凉了。我生气地想 ：书上写的明明就是“热胀冷缩”吗！ 我翻开书，仔细地看 着……原来是水温太低了！我要再做一次实验，把乒乓球的“病 ”治好！ 我打开煤气灶，放上水，等了一会儿，水开了。我 高兴地拿了半杯水，把乒乓球放到水里。过了一会儿，乒乓球凹 下去的地方慢慢地、奇迹般地鼓起来，像一个人正在往它身上打 气一样。我和妹妹的眼睛睁得大大的。又过了一会儿，乒乓球变 得圆圆的，像刚买回来的一样。 我用自己学到的科学知识， 治好了乒乓球的“病”，心里真高兴。 我爱科学，它能帮我 做好很多的事情。
确 使
（3）把被加
用
热物体放在
酒 精
火焰中温度
灯
最高的外焰
的 方
部分加热。
法
-
10
法正 确 使 用 酒 精 灯 的 方
（4）用完酒 精灯后，用灯 帽自右上方斜 向盖灭火焰。
-
11
4.注意事项。
-
12
日常生活中热胀冷缩的例子
天桥
铁轨
-
13
温度计
空中电缆
-
14
夏天自行车气太足会爆胎
冬天水管冻裂
5
1. 酒精灯的构造。
火焰 灯芯 灯壶 灯帽
-
6
2.酒精灯火焰的组成。
-
7
3.正确使用酒精灯的方法。
（1）先观察， 确定酒精灯内的 酒精量不超过瓶 体的三分之二， 打开瓶帽，将瓶 帽竖放在灯旁。
-
8
正
确
（2）用点着
使 用 酒
的火柴或打火 机自下而上斜
精 灯 的
向点燃酒精灯 灯芯。
方
法
-
9
正
为什么热的鸡蛋放在冷水后拿出来容易剥皮？
-
20
寄语：
生活中看似平常的小事，如果细 细想来，还真的有许多科学道理。生 活中的科学真是随处可见呀。只要你 细心观察，认真思考，积极动手，你 将会发现更多的科学奥秘！
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21
把灌满水的茶壶放到炉子上烧，
会怎么样？为什么？你有什么办法避
免这种现象？
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想一想：
怎样使瘪的乒 乓球鼓起来？
这样做的理由 是什么？
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结论： 液体、气体受 热后（体积膨胀），水受 冷后（体积收缩），这就
是液体、气体 的热（胀冷）缩 的性质。
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固体，液体 和气体都具有
热胀冷缩的
性质。
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如何打 开瓶盖？
把整个瓶盖 浸在热水里 泡一会？
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瓶装水为什么 不满？
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生活中常见热胀冷缩的现象
热水瓶瓶塞会自己跳起来
打足气的自行车在太阳下暴晒会 பைடு நூலகம்胎
鸡蛋煮熟后，在冷水里放一下， 蛋壳就容易剥掉
被踩瘪的乒乓球，放在热水里烫
烫就可恢复原状
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你发现了什么？为什么这 些瓶子里的液- 体都不装满？ 19