我們的生活中出處都有科學,只要我們善于發現,我們就會有許多的收獲。下面給大家分享了中學生實驗的小論文,一起來看看吧!
分子勢能之謎
在書上看到這樣一個實驗,書上說這是一個謎題,其實可以用現在的物理學已有的知識來解釋。
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漏斗,并將其接在1m左右的支架上,將另一頭接在一個圓柱體物體上,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水。會發現,漏斗一端的水平很高時,遠高另一端的水平線,水竟然不會從另一端流出來。
這個實驗以謎題的形式刊登在書上,大家都認為很難解釋這個實驗,其實在這個實驗中,首先值得注意的是螺旋管中的空氣。假如沒有空氣,將不會出現這種現象。
解釋這個實驗,要從氣體壓縮的知識入手,我們知道氣體壓縮產生了內能,而內能是由分子勢能和分子動能組成的。壓縮氣體使分子間的距離減少,水管中水的重力對氣體做功,一部分表現為分子動能,以熱量的形式與外界進行能量交換,另一部分以分子勢能的形式存在,根據能量守恒定律,高水平的水就不能穿過帶有空氣的螺旋管,當然氣體的分子勢能也有限,當具有更高的重力勢能的水可以從中通過。
分子勢能在自然條件下恢復需要能量,假如沒有分子勢能,氣體將被無限壓縮,而不會恢復原來的體積這并不符合實際的現象。
這在工業,生活上很有應用價值的。保證管道運輸的壓力足夠,必須排盡管道中的氣體,才能保證運輸的順利。分子勢能還廣泛運用在汽車上有人們熟知的安全氣囊,還有氣囊懸掛系統,氣囊起到一個反沖的作用,從微觀意義上講,就是壓縮做功與分子勢能的轉化。在小的時候我曾玩了一個游戲,在一個空的玻璃瓶中,放入一個點燃的鞭炮,瓶不會破,而在一個相同的玻璃瓶中,加入水,再放入一個鞭炮,瓶就會破,當然這樣很危險,希望大家不要模仿。當時只是好玩,并不知道其原理,水的分子勢能變化小,氣體變化大,從另一個意義上說明了,分子勢能起緩沖作用。
在微觀世界有太多的人類未知,有待你我發現。在生活中觀察現象,從現象中認識本質,從本質中思考科學,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,營養豐富。很多人還喜歡在冬季吃凍柿子,別有味道。柿子營養價值很高,所含維生素和糖分比一般水果高1—2倍。一天吃一個柿子,所攝取的維生素C基本上就能滿足一天需要量的一半,而且還能預防心臟血管硬化呢,所以吃些柿子對人體健康是很有益的。
有一天,住在院橋的鄉下親戚帶來了一大袋的自種的本地柿子,黃黃硬硬的,像一塊塊圓石頭。我問媽媽:“這么硬怎么吃啊?”媽媽回答說:“一般農民為了讓柿子在運輸過程中不受傷,延長存放期,增加柿子的食用價值,就會半生半熟就摘下來,放上一段時間就可以吃了。”我不禁感嘆:“要這么久啊?”媽媽說:“不過,也有辦法讓柿子早點成熟的。”媽媽把方法告訴了我,我立刻動手做起了實驗。
我先把九個黃柿子和五個成熟的紅蘋果放在一起,用塑料袋裝上,扎緊袋口,作為實驗組。還另外拿了九個黃柿子也用塑料袋密封起來,但是沒放蘋果,作為對照組。我每隔24小時觀察一次(晚上七點),室內氣溫平均在25 左右。
過了三天,我發現其中有一只柿子碰上去有點軟了,拿出來一看,媽媽說:“這只熟了可以吃了。”為什么其他柿子都沒成熟呢?我仔細一看,原來這只柿子的皮受到了一些損傷。又過了四天,實驗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,而沒蘋果的那袋才軟了一些,顏色還是黃黃的好象營養不良似的,身子硬硬的,更別提吃了,嘴里的澀味還很重啊。不過可以當皮球玩,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。這是因為在果子成熟的過程中,發生了一系列的化學變化。 生果子挺硬,是因為它含有許多果膠,這些果膠大部分是不溶于水的,象石頭似的整天繃著臉,怪不得生果實的組織硬而且脆。但是,在成熟的過程中,這些果膠都逐漸轉變為能溶于水。于是,果子也隨之變軟了。象柿子、杏子、香蕉、桃子,都有這樣的一個變化過程——由硬變軟。 再說澀,澀主要是因為果子中含有大量的可溶性單寧物質(鞣酸),這種物質有很強的收斂性,使你的舌頭感到澀澀麻麻的,那可不好吃,而且對健康也不利。成熟以后的柿子所含的單寧酸是不溶淤水的,吃起來就不再有澀味了。同時鞣酸被氧化了,轉化為糖份,也就不澀了,這時我們都很愛吃。
那么為什么蘋果會加快柿子的成熟?因為水果也會呼吸的。蘋果會釋放出大量的乙烯氣體——柿子的催熟劑,促使柿子成熟。我從網上查看了很多資料,原來這一切都是乙烯在搞怪。你們一定想問乙烯是什么東西吧?我告訴你,它是一種調節生長、發育和衰老的植物激素,在所有的植物組織都會自行散發的揮發性氣體,極微量的`濃度就會影響植物的生理變化。只是隨著器官的發育階段不同,其含量有些差異。很早以前中國人就知道將點燃的香柱放入盛裝香蕉的容器,因為香柱不完全燃燒也會產生乙烯,這樣就可以促進香蕉的成熟。后來經科學家研究證實,空氣中乙烯的濃度只要大于千萬分之一,就有催熟的功效。而放入少量成熟的蘋果以后,蘋果和柿子被摘下來以后依然能不斷呼吸,繼續成熟。而世界級的乙烯制造者——蘋果能更多地制造乙烯,因此更快地促進了柿子的成熟。
塑料袋的作用也功不可沒,一方面可以促使產生的乙烯不斷增多,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),從而由此就分解了果實里的一部分糖,產生大量的二氧化碳和部分酒精,這種變化就會促使可溶性單寧物質變為不溶性,所以成熟后的柿子就香甜可口了。
而受傷的柿子更容易自身呼吸,促進成熟,這也是以前經常用的在生柿子上插入牙簽似的小木條,來加快成熟的落后方法。
在實際生活中的運用:如果不想水果成熟得太快的話,就不要水果混裝和塑料袋密封。我外公家曾經收到過水果籃,當時收到十分高興,可放了幾天拆開一看,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,使得可以較長的時間吃到新鮮的水果。
通過這次實驗,我知道了乙烯能給有活性的水果帶來早日的成熟,當買來的柿子很澀或香蕉很青的話,可以把它們和蘋果放在一起,讓它們加快成熟。按照一定的科學方法存放水果,能常吃到新鮮的水果。但如果時間放太長爛了可不好,所以如果要用快速成熟法的話,一定要注意時間哦!
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