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液氮能驅動鋼球飛速旋轉，你相信嗎？在國慶期間央視的《是真的嗎？》欄目中，我校物理教師王敏登上CCTV2，給全國觀眾獻上了一堂別開生面的物理實驗課。他用液氮、鋼球等道具展現了物理學科的“超能力”，并介紹了相關的物理原理。
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精彩節目回顧
該節目于10月1日播出
王敏老師簡介
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王敏老師，從事中學物理教育14年。曾榮獲2021年重慶市優質課大賽現場賽課“一等獎”，重慶市創新教具大賽一等獎，2021年4月獲評區級“課改標兵”，2022年1月獲評區級“骨干教師” ，多篇論文獲國家級、市級一等獎。2022年10月1日，一項《國家專利》-一種用液氮作為介質的能量轉換旋轉球，獲得國家知識產權局受理通過。
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節目精彩回顧
《是真的嗎？》是中央廣播電視總臺財經節目中心的一檔融媒體互動求證類欄目，在節目形式上創新性地融合了脫口秀節目和科教節目的特點，用娛樂、幽默的表現形式傳達嚴謹、科學的內容。
節目中，工作人員還原了王敏老師的這個實驗，將液氮倒入鋼球內部蓋上密封塞后，用手輔助球體啟動旋轉，鋼球噴嘴噴出氣體的速度加快，產生的反沖推力也增大，于是球體旋轉速度開始迅速增大。隨后，王敏老師簡要介紹了這個實驗的基本原理，驗證了“液氮能驅動鋼球飛速旋轉”這一說法，贏得了觀眾的喝彩。
“火箭升空需要底部艙體的燃料燃燒產生反沖推力，太空飛船在太空中調整姿態需要各方向噴氣產生反沖推力協調作用，空間站入軌對接等都是通過艙體外部的噴氣口噴氣產生反沖推力來實現的。”王敏老師在節目中介紹到。
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一種用液氮作為介質的能量轉換旋轉球
原理簡介
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背景技術
液氮是指液態的氮氣。液氮是惰性，無色，無臭，無腐蝕性，不可燃，溫度極低的液體，汽化時大量吸熱接觸造成凍傷。氮氣構成了大氣的大部分（體積比78.03%，重量比75.5%）。在常壓下，氮的沸點為-196.56℃，1立方米的液氮可以膨脹至696立方米的純氣態氮（21℃）。如果加壓，可以在更高的溫度下得到液氮。工業生產中，用壓縮液體空氣分餾的方法獲得液氮，可以用于作為深度制冷劑，由于其化學惰性，可以直接和生物組織接觸，立即冷凍而不會破壞生物活性，因此具有多種用途，因此本領域技術人員提出了一種用液氮作為介質的能量轉換旋轉球。
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工作原理
1、液氮的沸點是-196度，在常溫下會持續蒸發，蒸發后體積會增大600倍。
2、當液氮倒入金屬球內部，蓋上密封塞8，內部氣壓增大，氣體會從兩側的噴嘴9噴出。
3、噴嘴9的傾斜方向接近金屬球的切線方向，因而會產生一股使得大球旋轉的反沖推力，但是此推力不夠大，不足以讓球體6持續旋轉。
4、當用手輔助球體6啟動旋轉，使得內部液氮由于離心力而分散到球體6內壁。
5、此時液氮與球體6的接觸面大大增加，進而蒸發速度急劇加快。
6、內部氣壓也快速上升，噴嘴9噴出氣體的速度加快，產生的反沖推力也增大，于是球體6旋轉速度開始迅速增大。
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人皆能大成
臺上一分鐘，臺下十年功。在十多年的教育教學生涯里，王敏老師一直探索如何把物理知識以一種學生喜聞樂見的形式表達出來，他潛心研究，反復試驗，收獲了諸多榮譽，培養了代代人才。王敏老師是楊中優秀教師團隊的縮影，全體楊中人定會以他們為榜樣，發揮各自學科優勢，培養學生創新精神，挖掘書本知識里的“彩蛋”，為學生呈現更多驚喜有趣的課堂。
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END
編輯?|?馬思思
審核 |?葉? ?敏
?簽發?|?學校發展中心
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