“天宫课堂”太精彩啦，有趣的知识点让人意犹未尽。日前，航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为地面青少年带来了一堂精彩的太空科普课。在约60分钟的授课中，他们演示了微重力环境下细胞学实验、人体运动、液体表面张力等神奇现象，并讲解了背后的科学原理，其中大部分知识点和水有关。

　　太空演示：

　　乒乓球浮在水中

　　玻璃水杯里有大半杯水，当乒乓球放进水里的时候，并没有像在地球上那样浮在水面上，而是静止悬浮在水中间。

　　知识点：浮力

　　浸在流体（如水）内的物体受到流体竖直向上托起的作用力叫作浮力。浮力和重力有关，可以简单地理解为：重力想把物体拉回地面，而浮力想帮助物体离开地面。

　　在受重力影响的地球上，水下方的压强比上方大，处于水中的物体下部分所受的压强也大于上部分，导致水对物体产生向上的总压力，这就是浮力。而航天器在轨运行时，虽然达不到绝对失重状态，但处于一种受重力影响非常微小的微重力环境中。因为重力几乎不起作用，所以在航天器内，地球上不同高度压强不同的现象便不再存在，此时水中的乒乓球各部分受到水的压强相等，压力总和为零，因此不再有浮力。

　　太空演示：

　　水膜上纸花盛开

　　将金属圈插入饮用水袋并抽出后，形成了一个透明的水膜。往水膜表面贴上一片小纸花，纸花在水膜上缓缓绽放，水膜仍然完好。继续往水膜中注水，水膜还能鼓起形成一个水球。

　　知识点：液体表面张力

　　当液体与气体接触时，液体表层由于分子间作用力的影响会产生收缩趋势，这种力叫作表面张力，这种力使得液体露于气体的表面就好像有一层张紧的超薄表皮。在太空舱内的微重力环境下，地球上微弱的液体表面张力会非常明显，使得水的形状总是维持露于空气的表面积最小的状态，相同体积的形状球形表面积最小，所以太空舱

　　内漂浮的水总是聚集成水球，附着于物体上的水膜也总是收缩成面积最小的形状。在表面张力的拉伸下，纸团也会迅速展开。

　　太空演示：

　　水球的光学实验

　　太空中，水球背后的航天员在水球中的影像为倒影。往水球中用注射器注入一个悬浮在中间的气泡，此时气泡中的航天员影像为正影，在气泡周围的水中，航天员影像仍然为倒影。

　　知识点：凸透镜成像原理

　　水球可以被看作一个凸透镜，能汇聚光线。如果人站在这个凸透镜的两倍焦距以外，人们看到的就是一个倒立的实像，这就是凸透镜成像。而水中的气泡相当于一个凹透镜，会发散光线，所以人们看到的是航天员正立缩小的成像。

　　太空演示：

　　太空欢乐水球

　　航天员往蓝色水球里塞入半片泡腾片，做了一个蓝色的太空欢乐球。水球中产生了很多小气泡，但气泡没有离开水球，而是一直附着在容器内部。

　　知识点：浮力+液体表面张力

　　泡腾片在水中反应生成不稳定的碳酸，碳酸分解产生二氧化碳气体，这些无法继续溶于水的气体以气泡的形式存在。按照上面关于浮力的知识点，在微重力的空间站中，压强差不再明显，浮力无法体现。此时气泡又被表面张力约束，不会逸出到水球外，所以就膨胀成了一个大大的太空欢乐水球。

　　除了“课堂”上讲的这些“知识点”，航天员们还留了“家庭作业”，希望青少年们在冬奥会中观察花样滑冰运动员旋转时的“角动量守恒”原理。（本报综合）