我們的生活中出處都有科學(xué),只要我們善于發(fā)現(xiàn),我們就會(huì)有許多的收獲。下面給大家分享了中學(xué)生實(shí)驗(yàn)的小論文,一起來(lái)看看吧!
分子勢(shì)能之謎
在書(shū)上看到這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn),書(shū)上說(shuō)這是一個(gè)謎題,其實(shí)可以用現(xiàn)在的物理學(xué)已有的知識(shí)來(lái)解釋。
原題是這樣的,用一條透明的塑料管,在管子的一頭接上一個(gè)漏斗,并將其接在1m左右的支架上,將另一頭接在一個(gè)圓柱體物體上,并繞5~6圈,注意不可以折管,要保持管的暢通,更值得注意的是,漏斗一端的水平高度大于另一頭出口的高度,然后從漏斗的那一頭放進(jìn)水。會(huì)發(fā)現(xiàn),漏斗一端的水平很高時(shí),遠(yuǎn)高另一端的水平線(xiàn),水竟然不會(huì)從另一端流出來(lái)。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)以謎題的形式刊登在書(shū)上,大家都認(rèn)為很難解釋這個(gè)實(shí)驗(yàn),其實(shí)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,首先值得注意的是螺旋管中的空氣。假如沒(méi)有空氣,將不會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象。
解釋這個(gè)實(shí)驗(yàn),要從氣體壓縮的知識(shí)入手,我們知道氣體壓縮產(chǎn)生了內(nèi)能,而內(nèi)能是由分子勢(shì)能和分子動(dòng)能組成的。壓縮氣體使分子間的距離減少,水管中水的重力對(duì)氣體做功,一部分表現(xiàn)為分子動(dòng)能,以熱量的形式與外界進(jìn)行能量交換,另一部分以分子勢(shì)能的形式存在,根據(jù)能量守恒定律,高水平的水就不能穿過(guò)帶有空氣的螺旋管,當(dāng)然氣體的分子勢(shì)能也有限,當(dāng)具有更高的重力勢(shì)能的水可以從中通過(guò)。
分子勢(shì)能在自然條件下恢復(fù)需要能量,假如沒(méi)有分子勢(shì)能,氣體將被無(wú)限壓縮,而不會(huì)恢復(fù)原來(lái)的體積這并不符合實(shí)際的現(xiàn)象。
這在工業(yè),生活上很有應(yīng)用價(jià)值的。保證管道運(yùn)輸?shù)膲毫ψ銐颍仨毰疟M管道中的氣體,才能保證運(yùn)輸?shù)捻樌7肿觿?shì)能還廣泛運(yùn)用在汽車(chē)上有人們熟知的安全氣囊,還有氣囊懸掛系統(tǒng),氣囊起到一個(gè)反沖的作用,從微觀意義上講,就是壓縮做功與分子勢(shì)能的轉(zhuǎn)化。在小的時(shí)候我曾玩了一個(gè)游戲,在一個(gè)空的玻璃瓶中,放入一個(gè)點(diǎn)燃的鞭炮,瓶不會(huì)破,而在一個(gè)相同的玻璃瓶中,加入水,再放入一個(gè)鞭炮,瓶就會(huì)破,當(dāng)然這樣很危險(xiǎn),希望大家不要模仿。當(dāng)時(shí)只是好玩,并不知道其原理,水的分子勢(shì)能變化小,氣體變化大,從另一個(gè)意義上說(shuō)明了,分子勢(shì)能起緩沖作用。
在微觀世界有太多的人類(lèi)未知,有待你我發(fā)現(xiàn)。在生活中觀察現(xiàn)象,從現(xiàn)象中認(rèn)識(shí)本質(zhì),從本質(zhì)中思考科學(xué),相信你一定能成功!
柿子成熟的奧秘
柿子是我們比較喜歡食用的的果品,甜膩可口,營(yíng)養(yǎng)豐富。很多人還喜歡在冬季吃?xún)鍪磷樱瑒e有味道。柿子營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高,所含維生素和糖分比一般水果高1—2倍。一天吃一個(gè)柿子,所攝取的維生素C基本上就能滿(mǎn)足一天需要量的一半,而且還能預(yù)防心臟血管硬化呢,所以吃些柿子對(duì)人體健康是很有益的。
有一天,住在院橋的鄉(xiāng)下親戚帶來(lái)了一大袋的自種的本地柿子,黃黃硬硬的,像一塊塊圓石頭。我問(wèn)媽媽?zhuān)骸斑@么硬怎么吃啊?”媽媽回答說(shuō):“一般農(nóng)民為了讓柿子在運(yùn)輸過(guò)程中不受傷,延長(zhǎng)存放期,增加柿子的食用價(jià)值,就會(huì)半生半熟就摘下來(lái),放上一段時(shí)間就可以吃了。”我不禁感嘆:“要這么久啊?”媽媽說(shuō):“不過(guò),也有辦法讓柿子早點(diǎn)成熟的。”媽媽把方法告訴了我,我立刻動(dòng)手做起了實(shí)驗(yàn)。
我先把九個(gè)黃柿子和五個(gè)成熟的紅蘋(píng)果放在一起,用塑料袋裝上,扎緊袋口,作為實(shí)驗(yàn)組。還另外拿了九個(gè)黃柿子也用塑料袋密封起來(lái),但是沒(méi)放蘋(píng)果,作為對(duì)照組。我每隔24小時(shí)觀察一次(晚上七點(diǎn)),室內(nèi)氣溫平均在25 左右。
過(guò)了三天,我發(fā)現(xiàn)其中有一只柿子碰上去有點(diǎn)軟了,拿出來(lái)一看,媽媽說(shuō):“這只熟了可以吃了。”為什么其他柿子都沒(méi)成熟呢?我仔細(xì)一看,原來(lái)這只柿子的皮受到了一些損傷。又過(guò)了四天,實(shí)驗(yàn)組里的大部分柿子如火一樣鮮紅,摸起軟軟的,吃一口,啊,真甜!如同蜂蜜一樣,而沒(méi)蘋(píng)果的那袋才軟了一些,顏色還是黃黃的好象營(yíng)養(yǎng)不良似的,身子硬硬的,更別提吃了,嘴里的澀味還很重啊。不過(guò)可以當(dāng)皮球玩,嘻嘻。
柿子和許多果子一樣:生果子又硬、又澀,熟果子卻又甜、又軟。這是因?yàn)樵诠映墒斓倪^(guò)程中,發(fā)生了一系列的化學(xué)變化。 生果子挺硬,是因?yàn)樗性S多果膠,這些果膠大部分是不溶于水的,象石頭似的整天繃著臉,怪不得生果實(shí)的組織硬而且脆。但是,在成熟的過(guò)程中,這些果膠都逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槟苋苡谒S谑牵右搽S之變軟了。象柿子、杏子、香蕉、桃子,都有這樣的一個(gè)變化過(guò)程——由硬變軟。 再說(shuō)澀,澀主要是因?yàn)楣又泻写罅康目扇苄詥螌幬镔|(zhì)(鞣酸),這種物質(zhì)有很強(qiáng)的收斂性,使你的舌頭感到澀澀麻麻的,那可不好吃,而且對(duì)健康也不利。成熟以后的柿子所含的單寧酸是不溶淤水的,吃起來(lái)就不再有澀味了。同時(shí)鞣酸被氧化了,轉(zhuǎn)化為糖份,也就不澀了,這時(shí)我們都很愛(ài)吃。
那么為什么蘋(píng)果會(huì)加快柿子的成熟?因?yàn)樗矔?huì)呼吸的。蘋(píng)果會(huì)釋放出大量的乙烯氣體——柿子的催熟劑,促使柿子成熟。我從網(wǎng)上查看了很多資料,原來(lái)這一切都是乙烯在搞怪。你們一定想問(wèn)乙烯是什么東西吧?我告訴你,它是一種調(diào)節(jié)生長(zhǎng)、發(fā)育和衰老的植物激素,在所有的植物組織都會(huì)自行散發(fā)的揮發(fā)性氣體,極微量的`濃度就會(huì)影響植物的生理變化。只是隨著器官的發(fā)育階段不同,其含量有些差異。很早以前中國(guó)人就知道將點(diǎn)燃的香柱放入盛裝香蕉的容器,因?yàn)橄阒煌耆紵矔?huì)產(chǎn)生乙烯,這樣就可以促進(jìn)香蕉的成熟。后來(lái)經(jīng)科學(xué)家研究證實(shí),空氣中乙烯的濃度只要大于千萬(wàn)分之一,就有催熟的功效。而放入少量成熟的蘋(píng)果以后,蘋(píng)果和柿子被摘下來(lái)以后依然能不斷呼吸,繼續(xù)成熟。而世界級(jí)的乙烯制造者——蘋(píng)果能更多地制造乙烯,因此更快地促進(jìn)了柿子的成熟。
塑料袋的作用也功不可沒(méi),一方面可以促使產(chǎn)生的乙烯不斷增多,保持了一定的濃度;另一方面密封的空間可以讓里面的水果不能正常呼吸(缺養(yǎng)),從而由此就分解了果實(shí)里的一部分糖,產(chǎn)生大量的二氧化碳和部分酒精,這種變化就會(huì)促使可溶性單寧物質(zhì)變?yōu)椴蝗苄裕猿墒旌蟮氖磷泳拖闾鹂煽诹恕?/p>
而受傷的柿子更容易自身呼吸,促進(jìn)成熟,這也是以前經(jīng)常用的在生柿子上插入牙簽似的小木條,來(lái)加快成熟的落后方法。
在實(shí)際生活中的運(yùn)用:如果不想水果成熟得太快的話(huà),就不要水果混裝和塑料袋密封。我外公家曾經(jīng)收到過(guò)水果籃,當(dāng)時(shí)收到十分高興,可放了幾天拆開(kāi)一看,大部分的水果都太成熟爛了心,這就是幾種水果互相作用的結(jié)果,所以記得拿到后扯掉外面封著的塑料紙,透透氣,使得可以較長(zhǎng)的時(shí)間吃到新鮮的水果。
通過(guò)這次實(shí)驗(yàn),我知道了乙烯能給有活性的水果帶來(lái)早日的成熟,當(dāng)買(mǎi)來(lái)的柿子很澀或香蕉很青的話(huà),可以把它們和蘋(píng)果放在一起,讓它們加快成熟。按照一定的科學(xué)方法存放水果,能常吃到新鮮的水果。但如果時(shí)間放太長(zhǎng)爛了可不好,所以如果要用快速成熟法的話(huà),一定要注意時(shí)間哦!
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