中学生实验小论文

2021-06-12 论文

　　我们的生活中出处都有科学,只要我们善于发现,我们就会有许多的收获。下面给大家分享了中学生实验的小论文，一起来看看吧！

　　分子势能之谜

　　在书上看到这样一个实验，书上说这是一个谜题，其实可以用现在的物理学已有的知识来解释。

　　原题是这样的，用一条透明的塑料管，在管子的一头接上一个漏斗，并将其接在1m左右的支架上，将另一头接在一个圆柱体物体上，并绕5~6圈，注意不可以折管，要保持管的畅通，更值得注意的是，漏斗一端的水平高度大于另一头出口的高度，然后从漏斗的那一头放进水。会发现，漏斗一端的水平很高时，远高另一端的水平线，水竟然不会从另一端流出来。

　　这个实验以谜题的形式刊登在书上，大家都认为很难解释这个实验，其实在这个实验中，首先值得注意的是螺旋管中的空气。假如没有空气，将不会出现这种现象。

　　解释这个实验，要从气体压缩的知识入手，我们知道气体压缩产生了内能，而内能是由分子势能和分子动能组成的。压缩气体使分子间的距离减少，水管中水的重力对气体做功，一部分表现为分子动能，以热量的形式与外界进行能量交换，另一部分以分子势能的形式存在，根据能量守恒定律，高水平的水就不能穿过带有空气的螺旋管，当然气体的分子势能也有限，当具有更高的重力势能的水可以从中通过。

　　分子势能在自然条件下恢复需要能量，假如没有分子势能，气体将被无限压缩，而不会恢复原来的体积这并不符合实际的现象。

　　这在工业，生活上很有应用价值的。保证管道运输的压力足够，必须排尽管道中的气体，才能保证运输的顺利。分子势能还广泛运用在汽车上有人们熟知的安全气囊，还有气囊悬挂系统，气囊起到一个反冲的作用，从微观意义上讲，就是压缩做功与分子势能的转化。在小的时候我曾玩了一个游戏，在一个空的玻璃瓶中，放入一个点燃的鞭炮，瓶不会破，而在一个相同的玻璃瓶中，加入水，再放入一个鞭炮，瓶就会破，当然这样很危险，希望大家不要模仿。当时只是好玩，并不知道其原理，水的分子势能变化小，气体变化大，从另一个意义上说明了，分子势能起缓冲作用。

　　在微观世界有太多的人类未知，有待你我发现。在生活中观察现象，从现象中认识本质，从本质中思考科学，相信你一定能成功!

　　柿子成熟的奥秘

　　柿子是我们比较喜欢食用的的果品，甜腻可口，营养丰富。很多人还喜欢在冬季吃冻柿子，别有味道。柿子营养价值很高，所含维生素和糖分比一般水果高1—2倍。一天吃一个柿子，所摄取的维生素C基本上就能满足一天需要量的一半，而且还能预防心脏血管硬化呢，所以吃些柿子对人体健康是很有益的。

　　有一天，住在院桥的乡下亲戚带来了一大袋的自种的本地柿子，黄黄硬硬的，像一块块圆石头。我问妈妈：“这么硬怎么吃啊?”妈妈回答说：“一般农民为了让柿子在运输过程中不受伤，延长存放期，增加柿子的食用价值，就会半生半熟就摘下来，放上一段时间就可以吃了。”我不禁感叹：“要这么久啊?”妈妈说：“不过，也有办法让柿子早点成熟的。”妈妈把方法告诉了我，我立刻动手做起了实验。

　　我先把九个黄柿子和五个成熟的红苹果放在一起，用塑料袋装上，扎紧袋口，作为实验组。还另外拿了九个黄柿子也用塑料袋密封起来，但是没放苹果，作为对照组。我每隔24小时观察一次(晚上七点)，室内气温平均在25 左右。

　　过了三天，我发现其中有一只柿子碰上去有点软了，拿出来一看，妈妈说：“这只熟了可以吃了。”为什么其他柿子都没成熟呢?我仔细一看，原来这只柿子的皮受到了一些损伤。又过了四天，实验组里的大部分柿子如火一样鲜红，摸起软软的，吃一口，啊，真甜!如同蜂蜜一样，而没苹果的那袋才软了一些，颜色还是黄黄的好象营养不良似的，身子硬硬的，更别提吃了，嘴里的涩味还很重啊。不过可以当皮球玩，嘻嘻。

　　柿子和许多果子一样：生果子又硬、又涩，熟果子却又甜、又软。这是因为在果子成熟的过程中，发生了一系列的化学变化。生果子挺硬，是因为它含有许多果胶，这些果胶大部分是不溶于水的，象石头似的整天绷着脸，怪不得生果实的组织硬而且脆。但是，在成熟的过程中，这些果胶都逐渐转变为能溶于水。于是，果子也随之变软了。象柿子、杏子、香蕉、桃子，都有这样的一个变化过程——由硬变软。再说涩，涩主要是因为果子中含有大量的可溶性单宁物质(鞣酸)，这种物质有很强的收敛性，使你的舌头感到涩涩麻麻的，那可不好吃，而且对健康也不利。成熟以后的柿子所含的单宁酸是不溶淤水的，吃起来就不再有涩味了。同时鞣酸被氧化了，转化为糖份，也就不涩了，这时我们都很爱吃。

　　那么为什么苹果会加快柿子的成熟?因为水果也会呼吸的。苹果会释放出大量的乙烯气体——柿子的催熟剂，促使柿子成熟。我从网上查看了很多资料，原来这一切都是乙烯在搞怪。你们一定想问乙烯是什么东西吧?我告诉你，它是一种调节生长、发育和衰老的植物激素，在所有的植物组织都会自行散发的挥发性气体，极微量的浓度就会影响植物的生理变化。只是随着器官的发育阶段不同，其含量有些差异。很早以前中国人就知道将点燃的香柱放入盛装香蕉的'容器，因为香柱不完全燃烧也会产生乙烯，这样就可以促进香蕉的成熟。后来经科学家研究证实，空气中乙烯的浓度只要大于千万分之一，就有催熟的功效。而放入少量成熟的苹果以后，苹果和柿子被摘下来以后依然能不断呼吸，继续成熟。而世界级的乙烯制造者——苹果能更多地制造乙烯，因此更快地促进了柿子的成熟。

　　塑料袋的作用也功不可没，一方面可以促使产生的乙烯不断增多，保持了一定的浓度;另一方面密封的空间可以让里面的水果不能正常呼吸(缺养)，从而由此就分解了果实里的一部分糖，产生大量的二氧化碳和部分酒精，这种变化就会促使可溶性单宁物质变为不溶性，所以成熟后的柿子就香甜可口了。

　　而受伤的柿子更容易自身呼吸，促进成熟，这也是以前经常用的在生柿子上插入牙签似的小木条，来加快成熟的落后方法。

　　在实际生活中的运用：如果不想水果成熟得太快的话，就不要水果混装和塑料袋密封。我外公家曾经收到过水果篮，当时收到十分高兴，可放了几天拆开一看，大部分的水果都太成熟烂了心，这就是几种水果互相作用的结果，所以记得拿到后扯掉外面封着的塑料纸，透透气，使得可以较长的时间吃到新鲜的水果。

　　通过这次实验，我知道了乙烯能给有活性的水果带来早日的成熟，当买来的柿子很涩或香蕉很青的话，可以把它们和苹果放在一起，让它们加快成熟。按照一定的科学方法存放水果，能常吃到新鲜的水果。但如果时间放太长烂了可不好，所以如果要用快速成熟法的话，一定要注意时间哦!

　　气压的奥妙

　　“今日11时36分的天气实况为：1.气温23℃ 2.风向323° 3.湿度92% 4.气压1001.2mbar 5.风速2m/s。”

　　这是6月11时36分合肥市的天气实况。预测天气时，我们不仅需要温度、湿度、风向和风速等数据，还要知道气压。天气预报里经常说气压正在升高或降低。气压升高，意味着天气将要放晴：气压降低，预示着暴风雨即将来临。那么，气压是什么?又怎样测量气压呢?带着这个问题，我准备上网查资料。

　　原来，气压是与空气息息相关的。过去人们认为空气是没有质量的，事实上，空气有各种气体分子组成，而分子都有质量，所以空气一定也有质量。你看，我还做了一个实验证实了这个到呢!

　　这个实验就是：吹两个同样大小的气球，扎紧后用胶带固定在一个天平的两端，并让天平保持平衡。然后，用针扎破左边的气球，你将发现天平失去了平衡，往右端下倾。由此就可以得出一个结论：左边气球里的空气减少了，右边比左边重，所以下倾了。很显然，空气是有质量的。试想一下，你背着书包去上学，书包很重，背带勒着你的肩膀。走进教室卸下书包，感觉所有的压力都消失了，然而事实并非如此，因为空气有质量，空气逐的重力依然压在你的身上。单位面积上受到的大气压力，就叫气压。

　　那怎样测量气压呢?我又想打破沙锅问到底，便去问爸爸，爸爸解释道：“专门测量大气压强的工具有气压计，它有两种：水银气压计和空盒气压计。水银气压计是最早发明的气压计，它由一个底部开口并装有水银的玻璃管组成。管内水银的上部空间是真空，它的开口端放在装有水银的容器中。气压的大小与玻璃管内水银柱的压强大小是一样的。在海平面，水银柱的高度一般是76cm。气压越大，作用于水银表面的压力就越大，水银柱就升得越高;当气压下降时，水银柱也下降。还有另外一种叫空盒气压计：这种气压计可以安在墙上，它的内部没有液体，而是一个密封的金属空盒。这个金属盒对气压的变化非常敏感。气压升高时，金属盒的薄壁就向里凹;气压降低时，薄壁就向外凸。金属盒和刻度盘相连，随着它形状的改变，刻度盘上的指针就跟着转动。

　　那气压是如何变化的呢?我又想了这样一个问题。如果把10本书叠成一摞，你认为哪一本书承受的压力最大呢?是上面第二本，还是最底下那本?前者只须承受它上面的重力，而后者则须承受所有压在它上面的书的重力。

　　海平面就像最底层的那本书，它受到的大气气压最大。超出海平面的高度叫做海拔。海拔越高，气压就越小。而接近大气层顶部的空气就像最上面的书一样，它承受的压力小，因此气压低。

　　如果你站在海拔为6000m的昆仑山上，跑上几步，你很快就会气喘吁吁。为什么海拔高的地方,呼吸会困难呢?原来，海拔越高，空气密度越小，气压也越低。而氧气只占空气体积的21%，由于氧气减少了，人体的吸氧量相对减少，所以你会感到呼吸困难。

　　今天我知道了有关于气压的奥妙，让我受益匪浅。

　　树干为什么是圆的

　　在观察大自然的过程中我偶然发现，树干的形态都近似圆的——空圆锥状。树干为什么是圆锥状的?圆锥状树干有哪些好处?为了探索这些问题，我进行了更深入的观察、分析研究。

　　在辅导老师的帮助下，我查阅了有关资料，了解到植物的茎有支持植物体、运输水分和其他养分的作用。树木的茎主要由维管束构成。茎的支持作用主要由木质部木纤维承担，虽然木本植物的茎会逐年加粗，但是在一定时间范围内，茎的木纤维数量是一定的，也就是树木茎的横截面面积一定。接着，我们围绕树干横截面面积一定，假设树干横截面长成不同形状，设计试验，探索树干呈圆锥状的原因和优点。

　　经过实验，我们发现：

　　(1)横截面积和长度一定时，三棱柱状物体纵向支持力最大，横向承受力最小;圆柱状物体纵向支持力不如三棱柱状物体，但横向承受力最大;

　　(2)等质量不同形状的树干，矮个圆锥体形树干承受风力最大;

　　(3)风是一种自然现象，影响着树木横截面的形状和树木生长的高矮。近似圆锥状的树干，重心低，加上庞大根系和大地连在一起，重心降得更低，稳度更大;

　　(4)树干横截面呈圆形，可以减少损伤，具有更强的机械强度，能经受住风的袭击。同时，受风力的影响，树干各处的弯曲程度相似，不管风力来自哪个方向，树干承受的阻力大小相似，树干不易受到破坏。

　　以上的实验反映了自然规律、自然界给我们启示：

　　(1)横截面呈三角形的柱状物体，具有最大纵向支持力，其形态可用于建筑方面，例如角钢等;

　　(2)横截面是圆形的圆状物体，具有最大的横向承受力，类似形态的建筑材料随处可见，如电视塔、电线杆等。

　　在我的观察、试验和分析过程中，逐渐解释、揭示了树干呈圆锥状的奥秘，增长了知识，把学到的知识联系实际加以应用，既巩固了学到的知识，又提高了学习的兴趣，还初步学会了科学观察和分析方法。