怎样验证水分子的特征家庭小实验?

牛妈语:越来越多的家长开始重视对孩子科学兴趣的培养,牛妈这期挑选了更简单的实验材料,可以说家家都有,人人做得到,常见的科学原理、知识贯穿始终,让孩子在游戏玩耍中掌握奥秘,爱上科学游戏,和牛妈一起玩吧!

磁力可以传递?!让孩子试试看,用磁铁吸住金属螺钉,再继续吸住小别针,磁力就这样接力了!

换成硬币试一试,孩子一定会很惊奇!

用金属勺或螺丝刀(无磁力的)直接吸别针是吸不住的,在磁铁上慢慢地反复摩擦后再试一试。

居然有了磁性可以吸起别针了!在桌子上一敲,磁力又消失了。

把十枚硬币叠成整齐的圆柱形横放在桌上,在硬币上方2-3厘米处用磁铁慢慢靠近硬币。

横放的硬币摔倒了!这叠硬币在磁场的作用下发生了变化,每枚硬币的上端都分别磁化,由于同性相斥,且这些硬币之间紧贴在一起,在磁性斥力的作用下这叠硬币就会倒下。

选取两块磁性较强的磁铁,使同极相对,在这两块磁铁可以产生排斥作用的距离内,将适当厚度的橡皮夹在磁铁之间,用透明胶带粘住。

将磁铁放在桌上,抽出橡皮,上面的磁铁悬在空中了。

用塑料勺子(或塑料尺)反复摩擦毛衣。

靠近大米,米粒被吸引上来了。

报纸放墙上用铅笔反复摩擦。

报纸靠静电被吸在墙上了。

实验七:宣纸作画(小实验员:滢滢,3岁)

水盆里滴1-2滴墨水。用棉签摩擦头发后沾墨水。

墨水呈不规则图形散开。把宣纸轻放在水表面把墨迹印上。

水印呈现不规则的同心圆。

表面张力是水分子形成的内聚性的连接。这种内聚性的连接是由于某一部分的分子被引到一起,分子间相互挤压,形成一层薄膜。这层薄膜被称做表面张力,可以托住原本应该沉下的物体。

倒一满杯水,轻轻从边缘推进曲别针,试试你可以放进多少?

倒一杯水,用叉子把一根针轻放在水面上,慢慢移出叉子,针在水表面漂浮。

第一滴洗洁精,降低了水表面的张力,针沉入水中。

倒一满杯水,把硬币逐渐投入水中。

仔细看,水面比玻璃杯高出很多了。

这些小实验是不是很有意思?孩子会不会喜欢?看牛牛的表情就知道了吧。和孩子一起玩科学游戏吧,用游戏教会最基础的科学知识,给孩子的科学之旅奠基。更多科学游戏请查看1月26日文章:《14个简单有趣的家庭科学小实验》

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牛妈每月会组织多期创意手工、创意英语或是科学游戏活动,欢迎大家和我们一起玩并交作业给牛妈。

    答:,指自然界中水的变化、运动等的各种现象。现在一般指研究地球上水的形成、循环、时空分布、化学和物理性质以及水与环境的相互关系,为人类防治水旱灾害,合理开发和有效利用水资源,不断改善人类生存和发展的环境条件,提供科学依据。

    答:是国民经济和社会发展的基础性公益事业。县级以上人民政府应当将水文事业纳入本级国民经济和社会发展规划,所需经费纳入本级财政预算,保障水文监测工作的正常开展,充分发挥水文工作在政府决策、经济社会发展和社会公众服务中的作用。

    县级以上人民政府应当关心和支持少数民族地区、边远贫困地区和艰苦地区水文基础设施的建设和运行。

    答:是构成某一地点或区域在某一时间的水文情势的主要因素,它描述水文情势的主要物理量,包括各种水文变量和水文现象。降水、蒸发和径流是水文循环的基本要素。同时,把水位、流量、流速、水温、含沙量、冰凌和水质等列为水文要素。水文要素通常由水文站网通过水文测验加以测定。

    答:是指从大气中降落到地面的液态水和固态水。降水的特征常用降水量、降水历时、降水强度、降水笼罩面积、暴雨中心等要素进行描述。

    是一定时段内降落到某一点或某一面积上的总水量,用深度表示,单位为毫米。降水持续的时间称为降水历时,以分钟、小时或天计。单位时间的降水量称为降水强度,以毫米/分钟或毫米/小时计。

    答:按降雨强度可分为小雨、中雨、大雨和暴雨。中国气象部门规定,24小时降雨量小于10毫米的降雨为小雨,10~24.9毫米为中雨,25~49.9毫米为大雨,大于或等于50而小于100毫米的为暴雨,大于或等于100而小于200毫米称为大暴雨,大于200毫米称为。

    答:河流或者其它水体的自由水面离某一基面零点以上的高程称为。水位的单位是米,一般要求记至小数2位,即0.01m。

    (2)洪峰水位。一次洪水过程中出现的最高水位值。同样按日、月、年进行统计,可以分别得到日、月、年最高水位。

    (3)警戒水位。当水位继续上涨达到某一水位,防洪堤可能出现险情,此时防汛护堤人员应加强巡视,严加防守,随时准备投入抢险,这一水位即定为警戒水位。警戒水位主要是根据地区的重要性、洪水特性、堤防标准及工程现状而确定。

    (4)保证水位。按照防洪堤防设计标准,应保证在此水位时堤防不溃决。有时也把历史最高水位定为保证水位。当水位达到或接近保证水位时,防汛进入紧急状态,防汛部门要按照紧急防汛期的权限,采取各种必要措施,确保堤防等工程的安全,并根据"有限保证、无限负责"的精神,对于可能出现超过保证水位的工程抢护和人员安全做好积极准备。

    (5)防洪限制水位。水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位,也是水库在汛期防洪运用时的起调水位,称防洪限制水位。防洪限制水位的拟定,关系到防洪和兴利的结合问题,要兼顾两方面的需要。如汛期内不同时段的洪水特征有明显差别时,可考虑分期采用不同的防洪限制水位。

    答:径流是指在水文循环过程中,沿流域的不同路径向河流、湖泊、沼泽和海洋汇集的水流。在一定时间内通过河流某一过水断面的水量称为。

    答:蒸发是指液态水转化为气态水,逸入大气的过程。自然界凡有水的地方,几乎都存在着蒸发过程。由于蒸发面的不同而有各种蒸发,蒸发面为水面的为水面蒸发,裸土里的水分蒸发为土壤蒸发,通过植物茎叶而产生的水分耗散为植物散发。考虑流域蒸发时,则因其有复杂的水面、裸土和植物等组成,而统称为。

    9.河流泥沙及输沙率的概念是什么?根据泥沙运动特性可将泥沙分为几类?

    答:是指河流中随水流输移或在河床上发生冲淤的岩土颗粒物质。

    根据其运动情况,可将泥沙分为推移质、跃移质和悬移质。由于跃移质是推移质和悬移质间的过渡情况,因此有时将其合并在推移质中而分为两种。

    悬移质:受水流的紊动作用悬浮于水中并随水流移动的泥沙。

    推移质:受水流拖曳力作用沿河床滚动、滑动、跳跃或层移的泥沙。

    10.何谓河流、水系及流域?河流流域的几何特征所包括的内容及概念是什么?

    答:河流是指陆地表面宣泄水流的通道,是溪、川、江、河的总称。

    水系(河系):由河流的干流和各级支流,流域内的湖泊、沼泽或地下暗河形成彼此连接的一个系统。

    流域是地表水和地下水的分水线所包围的集水区域或汇水区,习惯上是指地表水的集水区域。

    河流流域几何特征包括:河长、河流比降、分段、河流断面、河网密度、流域面积、流域形状、分水线、长度、平均高程、平均宽度、平均坡度等。

    (3)河流分段:每条河流一般都可分为河源.上游.中游.下游.河口等五个分段。①.河源:河流开始的地方,可以是溪涧.泉水.冰川.沼泽或湖泊等。②.上游:直接连着河源,在河流的上段,它的特点是落差大,水流急,下切力强,河谷狭,流量小,河床中经常出现急滩和瀑布。③.中游:中游一般特点是河道比降变缓,河床比较稳定,下切力量减弱而旁蚀力量增强,因此河槽逐渐拓宽和曲折,两岸有滩地出现。④.下游:下游的特点是河床宽,纵比降小,流速慢,河道中淤积作用较显著,浅滩到处可见,河曲发育。⑤.河口:河口是河流的终点,也是河流入海洋.湖泊或其它河流的入口,泥沙淤积比较严重。

    (4)河流断面:河流的断面分为纵断面及横断面。①.纵断面:沿河流中线(也有取沿程各横断面上的河床最低点)的剖面,测出中线以上(或河床最低点)地形变化转折的高程,以河长为横座标,高程为纵座标,即可绘出河流的纵断面图。纵断面图可以表示河流的纵坡及落差的沿程分布。②.横断面:河槽中某处垂直于流向的断面称为在该处河流的横断面。它的下界为河底,上界为水面线,两侧为河槽边坡,有时还包括两岸的堤防。横断面出称为水断面,它是计算流量的重要参素。

    (8)流域平均高程:流域内各相邻等高线间的面积乘以其相应平均高程乘积之和与流域面积的比值。

    答:水文测站是在河流上或流域内设立的,按一定技术标准经常收集和提供水文要素的各种水文观测现场的总称。按目的和作用分为基本站、实验站、专用站和辅助站。

    答:基本站是为综合需要的公用目的,经统一规划而设立的水文测站;

    实验站是为深入研究某些专门问题而设立的一个或一组水文测站;

    辅助站是为帮助某些基本站正确控制水文情势变化而设立的一个或一组站点。

    答:(1)控制面积为km2以上大河干流上的流量站为大河控制站;(2)干旱区在300-500km2以下,湿润区在100-200km2以下的小河上设立的流量站为小河站;(3)其余的天然河道上的流量站为区域代表站。

    答:布设大河控制站的目的是为防汛抗旱、水环境保护、水资源调查评价、开发和利用,水工程规划、设计和施工,科学研究及其他公共需要,提供基本数据。

    布设区域代表站的目的在于控制流量特征值的空间分布,通过径流资料的移用技术提供分区内其他河流流量特征值或流量过程。

    布设小河站网的主要目的在于收集小面积暴雨洪水资料,探索产汇流参数在地区上和随下垫面变化的规律,以便无资料小流域移用。

    答:水文站网是在一定地区、按一定原则,用适当数量的各类水文测站构成的水文资料收集系统。把收集某一项水文资料的水文测站组合在一起,则构成该项目的站网,如流量站网、水位站网、泥沙站网、雨量站网、水面蒸发站网、地下水监测站网等。通常提及的水文站网是流量站网、水位站网、雨量站网等项目站网的总称,也为基本水文站网。

    答:水文站网的功能是按照规定的精度标准和技术要求收集设站地点的流量、水位、降水、泥沙、蒸发、地下水等基本水文资料;为防汛抗旱提供实时水情资料;插补延长网内短系列资料;利用空间内插或资料移用技术,在网内任何地点能为环境保护,水资源的调查评价、开发和利用,水工程的规划、设计、施工、运行、管理,科学研究及其他公共需要提供基本数据。

    答:断面测量的内容是测定河床各点的起点距(即距断面起点桩的水平距离)及其高程。对水上部分各点高程采用四等水准测量;水下部分则是测量各垂线水深并观读测深时的水位。

    答:单次流量测验成果的检查分析内容有:(1)测点流速、垂线流速、水深和起点距测量记录的检查分析。(2)流量测验成果的合理性检查分析。(3)流量测次布置的合理性检查分析。

    答:对测点流速、垂线流速、水深和起点距测量记录,有明显反常时,应查明原因,有明显错误时,应进行复测;对流量测验成果,当发现测点反常时,应查明原因,对无法进行改正而具有控制性的测次,宜到现场对河段情况进行勘查,并及时增补测次予以验证;对流量测次布置,当发现测次布置不能满足整编定线要求时,应及时增加测次,或调整下一次的测验时机。

    答:发生下列情况之一时,应及时设置临时水尺:(1)发生特大洪水或特枯水位,超出测站原设水尺的观读范围;(2)原水尺损坏;(3)断面出现分流,超出总流量的20%;(4)河道情况变动,原水尺处干涸。

    答:(1)选择几次能代表各级水位、各级含沙量的输沙率资料,绘制垂线平均含沙量与断面平均含沙量的比值横向分布图;(2)在图上选择比值最为集中且等于1处,确定一条或两条垂线,作为单样取样位置,由此建立单断沙关系曲线,进行统计分析;(3)一类站相对标准差不应大于7%,二、三类站不应大于10%。

    22.按《河流流量测验规范》要求,在流速测量中,其流速测点的分布应符合哪些规定?

    答:一是一条垂线上相邻测点的最小间距不宜小于流速仪旋浆或旋杯的直径。二是测水面流速时,流速仪转子旋转部分不得露出水面。三是测河底时,应将流速仪下放到0.9水深以下,并应使仪器旋转部分的边缘离开河底2~5m。

    答:(1)水位涨落或河岸冲淤,使靠岸边的垂线离岸边太远或太近时;(2)断面上出现死水、回流、需确定死水,回流边界或回流量时;(3)河底地形或测点流速沿河宽分布,有较明显的变化时;(4)冰期的冰花分布不均匀或测速垂线上冻实时;(5)冰期在靠近岸冰与敞露河面分界处出现岸冰时。

    答:(1)波浪或测具阻水较大,影响观测;(2)水深测量在横断面上的位置与起点距测量不吻合;(3)悬索的偏角较大;(4)测深杆的刻划或测绳的标志不准;施测时测杆或测锤陷入河床;(5)超声波测深仪的精度不能满足要求,或超声波测深仪的频率与河床地质特征不适应;(6)水深测量的仪器设备在施测前缺少必要的检查和校测。

    答:(1)流速仪在每次使用后,应立即按仪器说明书规定的方法拆洗干净,并加仪器润滑油;(2)流速仪装入箱内时,转子部分应悬空搁置;(3)长期储藏备用的流速仪,易锈部件必须涂黄油保护;(4)仪器箱应放于干燥通风处,并应远离高温和有腐蚀性的物质,仪器箱上不应堆放重物;(5)仪器所有的零附件及工具,应随用随放还原处;(6)仪器说明和检定图表、公式等应妥善保存。

    答:(1)单断沙为直线关系,测点总数不少于10个,且实测输沙率相应单沙占实测单沙变幅的50%以上时,可作高沙延长。向上延长变幅应小于年最大单沙50%。若单断沙关系为曲线,延长幅度不超过30%。单沙测取位置及方法与历年不一致或断面形状有大的变化时,均不宜作高沙延长;(2)顺原定单断沙关系曲线的趋势,并参考历年关系曲线进行延长。

    答:在一次测流的起止时间内,水位涨落差不要大于平均水深的10%;水深较小而涨落急剧的河流,一次测流中的水位涨落差不应大于平均水深的20%。

    答:(1)起点距定位误差;(2)水深测量误差;(3)流速测点定位误差;(4)流向偏角导致的误差;(5)入水物体干扰流态导致的误差;(6)流速仪轴线与流线不平行导致的误差;(7)停表或其他计时装置的误差。

    答:(1)浮标系数试验分析的误差;(2)断面测量的误差;(3)由于水流影响,浮标分布不均匀,或有效浮标过少,导致浮标流速横向分布曲线不准;(4)在使用深水浮标或浮标测流的河段内,沿程水深变化较大引入的误差;(5)浮标流经上、中、下断面线时的瞄准视差,浮标流经中断面时的定位误差;(6)浮标运行历时的记录误差;(7)浮标制作的人工误差;(8)风向、风速对浮标运行的影响误差。

    答:水位级的划分可采用年特征值法,并应符合下列规定:根据测站各年瞬时最高水位,计算频率和绘制频率曲线,当频率P为90%时,其对应的水位为最高水位。

    根据测站各年瞬时最低水位,计算频率和绘制频率曲线,当频率P为10%时,其对应的水位为低水位。

    根据测站各年日平均水位,计算频率和绘制频率曲线,当频率P为50%时,其对应的水位为中水位。

    答:水位级的划分可采用典型年法,其应符合下列规定: 根据测站各年汛期总水量计算频率和绘制频率曲线,当频率P为10%、50%、90%时,其对应的汛期径流量的相应年份,为丰、平、枯水典型年。

    根据三个典型年的汛期逐日最高水位计算频率和绘制频率曲线,当频率P为10%、50%、90%时,其对应的水位为高、中、低水位。

    答:(1)应根据水流特性及控制情况等因素而定,总的要求是能准确推算出逐日流量和各项特征值。为此,必须掌握各个时期的水情变化,使测次均匀分布于各级水位(包括最大流量和最小流量),必要时要控制水位与流量变化过程的转折点;(2)新设站测流次数,要比同类型测站适当增加。有条件时,最好能在全年选择一些典型时段加密测流次数,以便通过分析,确定本站最合理的流量测次。

    答:(1)流域基本情况调查,即基本水文站上游集水区内流域基本情况调查;(2)水量调查,即基本站设站初期达到中等影响时,对河川径流进行还原水量调查和水量平衡调查;(3)暴雨和洪水调查,即基本站设站初期进行历史暴雨、洪水调查,或超过一定标准的当年暴雨、洪水调查;(4)专项水文调查,即为了专门目的的需要,调查收集某专项水文资料。

    答:一是当基本水尺断面迁移时,资料应分作两站处理。如新旧断面水位关系良好,则当年水位资料应换算为同一断面整编,可将当年资料较短的换算成资料较长的断面的水位,如关系不好,则应按新旧断面分别整编;二是当流量测验断面迁移时,当年的流量、输沙率、颗粒分析等项资料,应经资料分析由整编单位确定是否分别按新旧断面整编;三是当降水量、蒸发量观测地点有迁移时,如迁移前后的地形、气候条件等基本一致,则当年两处观测资料可合并为一站整编。不论是合并还是分开整编,均应在资料整编说明书中加以说明。

    答:经过整编、审查、复审阶段后,定性质量标准应达到以下要求:项目完整,图表齐全;考证清楚,定线合理;资料可靠,方法正确;说明完备,规格统一;数字准确,符号无误。

    经过复审以后的成果数字质量应符合如下规定:无系统错误(无连续数次、数日、数月或影响多项、多表的错误);无特征值错误;其他数字错不超过1/10000。

    答:如突出点系由于水力因素变化或特殊水情所造成,则应作为可靠资料看待,必要时,可说明其情况。

    如突出点系测验错误所造成,能够改正的应予改正,无法改正的,可以舍弃,但除计算错误外,都要说明改正的根据或舍弃的原因。有时暂时检查不出突出点的反常原因,可作为可疑资料,有待继续调查研究分析,并予适当处理和说明。

    答:(1)受冲淤影响的水位流量关系;(2)受变动回水影响的水位流量关系;(3)受洪水涨落影响的水位流量关系;(4)受水生植物影响的水位流量关系;(5)受结冰影响的水位流量关系;(6)受混合因素影响的水位流量关系。

    符号检验是检验所定水位流量关系曲线两侧实测点据的数目是否处于平衡状态,以确定对曲线是否需要进行修改。

    适线检验是对实测点与曲线间正负偏离值的排列情况的检验,如所定水位流量关系曲线是完全适中的平衡状态,则符号变换的概率为1/2。

    检验实测点与曲线间的平均偏离值是否在合理范围内,如不合理,要对曲线进行修改。

    答:若水位流量关系点子密集,分布成一带状,点子没有系统偏离,且有75%以上的中高水流速仪点子与平均关系曲线的偏离不超过±5%,75%以上的浮标点子和低水点子偏离不超过±8%(流量很小时可适当放宽),就可以定单一曲线推流。虽受洪水涨落影响,但涨落水支线偏离很小者,也可定单一曲线推流。

    答:临时曲线法主要适用于不经常性冲淤的测站,有时也用于处理结冰影响的水位流量关系。在水位流量关系相对稳定的时段内各定一条曲线,各临时曲线间以过渡方式相连接,并据以推求流量。

    答:在畅流期,当受断面冲淤变化、变动回水、水生植物生长等因素影响,使水位流量关系紊乱,而流量变化不甚剧烈时,只要流量测次较多,能基本上控制流量的变化过程,即可使用此法。在封冻期,当水位流量关系紊乱而流量变化平缓、测次较多时,宜用此法。流冰期测验困难,用其他方法受到限制时,也可使用此法。

    答:若水位流量关系受某一因素或综合因素影响而连续变化时,可用本法。影响因素包括变动回水、洪水涨落、断面冲淤、不稳定的结冰、水草生长等。使用本法的先决条件是测流次数较多,并能控制水位流量关系变化的转折点。

    答:高水延长部分不应超过当年实测流量所占水位流量变幅的30%;低水部分延长不应超过10%。

    44.河床比较稳定、水位面积、水位流速关系点子比较集中的站,水位流量关系如何延长?

    答:(1)先根据最近实测的大断面资料,绘出水位面积关系曲线;(2)高水的水位流速曲线,常趋近于与纵轴接近平行的直线,低水水位流速曲线在断面无深潭情况下,常是上凹的曲线。根据这种特性,可顺实测的水位流速关系曲线趋势向上或向下延长;(3)以延长部分的各级水位的流速乘以相应面积得相应流量,据此便可绘出延长部分的水位流量关系曲线。

    答:(1)高水控制较好、冲淤或回水影响不严重时,历年水位流量关系曲线高水部分的趋势,应基本一致;(2)历年水位流量关系曲线低水部分的变化,应该是连续的、相邻年份年头年尾应该衔接或接近一致;(3)水情相似年份的水位流量关系曲线,其变动程度相似;(4)用相同方法处理的单值化曲线,其趋势应是相似的。如发现曲线有异常情况,应检查其原因。

    答:水文资料的“三性审查”是指:可靠性审查、一致性审查和代表性审查。可靠性审查——排除资料中可能存在的错误;一致性审查——审查水文现象影响因素是否一致;代表性审查——审查资料对于水文变量总体的代表性。

    47.展延年径流系列的关键是选取参证变量,简述参证变量应具备的

    答:参证变量应具备下列几个条件:(1)参证变量与设计变量在成因上有密切的联系;(2)参证变量与设计变量有一段相当长的平行观测资料,以便建立相关关系;(3)参证变量必须具有长期的实测资料,以便展延设计站系列使之符合代表性的要求。

    答:统计参数:为平均数,它为分布的中心,代表整个随机变量的水平。当Cv和Cs值固定时,由于平均数的不同,频率曲线的位置也就不同,平均数大的频率曲线位于平均数小的频率曲线之上。

    Cv称变差系数,为标准差之和与数学期望值之比,用于衡量分布的相对离散程度。当平均数和Cs值固定时,Cv值越大,频率曲线越陡;反之,Cv值越小,频率曲线越平缓。

    Cs为偏差系数,用来反映分布是否对称的特征,它表征分布的不对称程度。当平均数和Cv值固定时,Cs愈大,频率曲线的中部愈向左偏,且上段愈陡,下段愈平缓;反之,Cs愈小,频率曲线的中部愈向右偏,且上段愈平缓,下段愈陡。

    答:水文监测环境是指为确保监测到准确水文信息所必需的区域构成的立体空间。水文监测设施是指水文站房、水文缆道、测船、测船码头、监测场地、监测井、监测标志、专用道路、仪器设备、水文通信设施以及附属设施等。

    答:国家对水文监测资料实行统一汇交制度。从事地表水和地下水资源、水量、水质监测的单位以及其他从事水文监测的单位,应当按照资料管理权限向有关水文机构汇交监测资料。

    答:在流域或地区范围内,有水文、水力和水力上互相联系的河流、湖泊、水库、地下水等水体和有关水工程及各需水部门所构成的综合体,称为水资源系统。

    答:洪水是指河湖在较短时间内发生的流量急骤增加、水位明显上升的水流现象。洪水按成因可分为暴雨洪水、融雪洪水、冰凌洪水、山洪以及溃坝洪水等,中国大部分地区以暴雨洪水和山洪为主。

    答:洪峰流量、洪水总量以及洪水过程线,称为洪水的三个要素。洪水分析计算的主要任务,就是按照一定的标准,推求洪水的三要素,掌握洪水的规律。

    答:历史洪水调查是指对某河段历史上发生的大洪水的水位、流量、重现期和发生情况的考察。调查方式有实地访问、调查和历史文献的考证等。

    答:调查内容包括洪水发生时间(年、月、日);洪痕高程和洪水水面线;洪水涨落过程;河道过水断面和河床糙率;雨情、灾情和流域地形等自然地理情况;洪峰流量分析计算和洪水过程线的推求;洪水重现期的考证分析。

    答:洪水频率和重现期实际上是衡量洪水量级的一个标准,是确定水利工程、堤防建设规模和等级的重要依据。

    重现期在10年以下的洪水,为一般洪水;重现期10年至20年的洪水,为较大洪水;重现期20年至50年的洪水,为大洪水;重现期超过50年的洪水,为特大洪水。

    答:凡提供水情信息的水文站、水位站、雨量站(气象站)和专用站统称为水情站。水情站可分为常年水情站、汛期水情站和辅助水情站三类。由水情站组成的报汛网络系统称为水情报汛站网。

    答:水情报汛站网应按下列要求布设:具有代表性和控制性;满足防汛抗旱、水利工程建设和运用、水资源管理及其他有关部门对水情的需要;满足作业预报的需要;具备良好的通信条件。

    答:水情信息主要是指降水量、蒸发量、流量(水量)、水位、蓄水量、含沙量、冰情、水质、土壤墒情、地下水等水文要素及重大水事件和水工程运行特征等。

    答:水文自动测报系统也称水位遥测系统,它是为收集、传递和处理水文实时数据而设置的各种传感器、通信设备和接受处理装置的总称。通常由遥测站、信道和接受处理中心三部分组成。

    答:水情自动测报系统数据采集方式有自报式、应答式和自报应答兼容式三种。

    国内外的水情自动测报系统从通信方式上可分为超短波通信、专网及电话线通信、流星余迹通信、卫星通信、短波通信、混合通信等六大类。

    答:水文循环是指地球上的水分通过蒸发、水气输送、降水、截留、下渗、径流等过程不断转化、迁移的现象,又称为水分循环或水循环。

    按水文循环的规模与过程,可分为大循环和小循环。从海洋蒸发的水气,被气流输送到大陆形成降水,其中一部分以地面和地下径流的形式从河流汇入海洋,另一部分蒸发返回大气,这种海陆间的水分交换过程称为大循环或外循环;海洋上蒸发的水气在海洋上空凝结后,以降水的形式落到海洋,或陆地上的水经蒸发凝结又降落到陆地,这种局部的水文循环称小循环或内循环,前者为海洋小循环,后者为陆地小循环。

    答:水量平衡是指在水文循环过程中,某一区域在任一时段内,输入的水量等于输出的水量与蓄水变量之和。水量平衡方程是质量守恒原理在水文学研究中的一种表达形式。水量平衡方程中的输入项和输出项通常是指降水量、径流量、蒸发量等。

    答:下渗是指水分透过土壤层面(例如地面)沿垂直和水平方向渗入土壤中的过程。下渗现象的定量表示为下渗率,它是指单位时间内通过单位面积的土壤层面渗入到土壤的水量,单位为毫米/分钟或毫米/小时等。影响下渗率的因素有初始土壤含水量、供水强度、土壤结构和质地。

    答:流域平均降雨量是指流域在某一时段内,根据流域上各雨量站测得的雨量,通过某些方法和技术途径计算出来的,能够代表流域面上的降雨情况的一个量值。目前,计算流域平均降雨量常用的方法主要有:算术平均法、泰森多边形法、雨量等值线法。

    答:通过对相应于某次降雨形成的洪水过程分析,可求出其产生的总径流深、地面径流深、壤中流径流深、地下径流深等。目前,分割径流的方法多种多样,归纳起来,主要有三种:斜线切割法、目估作图法和退水曲线法。在水文预报方案编制工作中,一般采用斜线切割法。

    答:在计算机上实现洪水预报联机作业的运行系统称为洪水预报系统。一般有定时洪水预报模块、人工干预洪水估报、模型中间变量初值修正模块、模型参数修正模块、历史洪水模拟模块、洪水预报信息查询与管理模块等六部分功能组成。

    答:设计洪水是指为防洪等工程设计而拟定的、符合指定防洪设计标准的、当地可能出现的洪水。实质上是指具有规定功能的一场特定洪水,其具备的功能是:以频率等于设计标准的设计洪水作为基础而规划设计出的工程,其防洪安全事故的风险率应恰好等于指定的设计标准。

    69.推求设计洪水过程线的基本方法是什么,洪水过程线放大有哪两类方法?

    答:推求设计洪水时要确定设计洪水过程线,亦即确定设计洪水的时程分配。目前,生产上一般采用放大典型洪水过程线的方法确定设计洪水过程线。进行洪水过程线放大通常采用两种方法,即同倍比法和同频率法。

    70.设计洪水过程线的同频率放大法和同倍比放大法各适用于什么条件?

    答:同倍比放大法推求设计洪水过程一般只能使峰或某一控制时段的量符合设计要求。按峰放大时,适用于以峰为控制的水利工程,如桥涵、堤防工程等;按量放大时,适用于调节性能很好的大型水利工程。同频率放大法推求设计洪水过程线的最大特点是洪峰和各时段洪量均符合同一设计频率,该法适用于峰量均起重要作用的水利工程。

    答:狭义的径流调节含义:通过建造水利工程(闸坝和水库等),控制和重新分配河川径流,人为地增减某一时期或某一地区的水量,以适应各用水部门的需要。

    广义的径流调节含义:人类对整个流域面上(包括地面及地下)径流自然过程的一切有意识的干涉。

    答:水库特征水位是指水库工程为完成不同任务在年内不同时期

    和各种水文情况下,需控制达到或允许消落到的各种库水位。水库特征水位主要有:正常蓄水位、死水位、防洪限制水位、防洪高水位、设计洪水位、校核洪水位等。

    答:糙率是与河槽边界的粗糙程度和几何特征等有关的各种影响水流阻力的一个综合系数。

    糙率与流量、水位的关系:根据曼宁公式“Q=ω·c(R·J)^(1/2)”可知,当水位一定时,糙率越大,流速越小,流量也就越小,反之亦然;当流量一定时,糙率越大,流速越小,水位越高,反之亦然。

    答:可能最大降水,现代气候条件下给定流域面积在一定历时内理论上可能发生的最大雨深。

    可能最大洪水,根据可能最大降水和相应的产汇流条件推算的洪水。

    答:可利用量:在不造成水量持续减少、水质恶化及水环境破坏等不良后果的条件下;可供开发利用的水资源量。

    可供水量:考虑来水和用水条件,通过各种工程措施可提供的水资源量。

    76.年径流计算中,通常说的丰水年、平水年、枯水年和特枯水年各是什么含义?

    答:丰水年:年降水量或年河川径流量显著大于正常值(多年平均值)的年份;

    特枯水年:年降水量或年河川径流量为历年最小值或接近历年最小值的年份。

    答:重现期:等于及大于(等于或小于)一定量级的水文要素值出现一次的平均间隔年数。它与频率是互为倒数关系。

    答:在流域水文气象条件和下垫面情况基本近似的前提下,把有水文资料的流域水文特征值、统计参数或典型时空分布移用到无资料流域,或经必要修正以作为设计依据的工作方法。

    答:水文分析计算为防洪排涝、水资源开发利用和其他有关工程的规划、设计、施工和运用,提供符合规定设计标准水文数据的技术

    答:水资源评价是对水资源的数量、质量、时空分布特征、开发利用条件的分析评定。

    评价内容:水资源基础条件评价、水量评价、水质评价、地表水资源评价、地下水资源评价及水资源总量评价等。

    答:水环境是指自然界中水的形成、分布和转化所处空间的环境。是指围绕人群空间及可直接或间接影响人类生活和发展的水体,其正常功能的各种自然因素和有关的社会因素的总体。

    水环境主要由地表水环境和地下水环境两部分组成。地表水环境包括河流、湖泊、水库、海洋、池塘、沼泽、冰川等,地下水环境包括泉水、浅层地下水、深层地下水等。水环境是构成环境的基本要素之一,是人类社会赖以生存和发展的重要场所,也是受人类干扰和破坏最严重的领域。

    答:按照水的循环规律(降水、地表水和地下水),对水的质和量以及水体中影响生态与环境质量的各种人为和天然因素所进行的统一的定时或随时监测。

    答:水体质量的简称。它标志着水体的物理(如色度、浊度、臭味等)、化学(无机物和有机物的含量)和生物(细菌、微生物、浮游生物、底栖生物)的特性及其组成的状况。为评价水体质量的状况,规定了一系列水质参数和水质标准。如生活饮用水、工业用水和渔业用水等水质标准。

    答:水质站是进行水环境监测采样和现场测定,定期收集和提供水质、水量等水环境资料的基本单元,可由一个或多个采样断面或采样点组成。

    按目的与作用水质站可分为基本站和专用站。按水体类型水质站可分为地表水水质站、地下水水质站与大气降水水质站等。

    答:水环境监测站网是按一定目的与要求,由适量的各类水质站组成的水环境监测网络。水环境监测站网可分为地表水、地下水和大气降水三种基本类型,根据环抱和服务对象的不同,各类水质站可组成不同类型的专业监测网或专用监测网。

    答:政府计量行政主管部门对向社会提供公正数据的技术机构的计量检定和测试的能力,可靠性和公正性所进行的考核和证明。计量认证的标志为“CMA”即“中国计量认证(China Metrology Accreditation)”。

    答:用类别指标和综合指标(质量指标)表征的水环境属性及其优劣的情况,通常指水环境遭受污染的程度。

    答:水环境质量标准也称水质量标准,是指为保护人体健康和水的正常使用而对水体中污染物或其他物质的最高容许浓度所作的规定。

    按照水体类型,可分为地面水环境质量标准、地下水环境质量标准和海水环境质量标准;按照水资源的用途,可分为生活饮用水水质标准、渔业用水水质标准、农业用水水质标准、娱乐用水水质标准、各种工业用水水质标准等;按照制定的权限,可分为国家水环境质量标准和地方水环境质量标准。

    答:污染物进入水体,使水质恶化,降低水的功能及其使用价值的现象。水污染主要是由人类活动产生的污染物造成,它包括工业污染源,农业污染源和生活污染源三大部分。水体污染影响工业生产、增大设备腐蚀、影响产品质量,甚至使生产不能进行下去。水的污染,又影响人民生活,破坏生态,直接危害人的健康,日趋加剧的水污染,已对人类的生存安全构成重大威胁,成为人类健康、经济和社会可持续发展的重大障碍。

    答:水环境容量是指在不影响水的正常用途的情况下,水体所能容纳的污染物的量或自身调节净化并保持生态平衡的能力。水环境容量是制定地方性、专业性水域排放标准的依据之一,环境管理部门还利用它确定在固定水域到底允许排入多少污染物。

    答:为满足水资源合理开发和、利用、节约和保护的需要,根据水资源的自然条件和开发利用现状,按照流域综合规划、水资源保护规划和经济社会发展要求,依其主导功能划定并执行相应水环境质量标准的水域。

    一级水功能区分为保护区、保留区、缓冲区和开发利用区四级。

    二级水功能区在开发利用区中划分为饮用水源区、工业用水区、农业用水区、渔业用水区、景观娱乐用水区、过渡区和排污控制区七类。

    答:根据水功能区水质现状、排污状况、不同水功能区特点、水资源配置对水功能区的要求及技术经济条件,拟定的水功能区现状条件和规划条件下的水质保护目标。

    答:在设计条件下,某种污染物满足水功能区水质目标要求所能容纳的该污染物的最大数量。

    答:国家为实现环境质量标准或环境目标,对人为污染源排入水环境的污染物浓度或数量所作出的限量规定。制定污染物排放标准目的是通过控制污染源排污量的途径来实现环境质量标准或环境目标。污染物排放标准按污染物形态分为气态、液态、固态以及物理性污染物(如噪声)排放标准。

    答:水样是指为检验水体中各种规定的特征,不连续或连续地从特定的水体中取出的有代表性的一定体积的水。

    从采样时间上分,可分为瞬时水样和混合水样;从采样浓度上分,可分为表层水样、中层水样和底层水样;从测试项目分,可分为水质水样和生物水样。

    水样的代表性是分析测试准确性和评价结论可靠性的前提,而为了保证水样的代表性,必须选择具有代表性的监测断面或监测点位,采用规范化的采样方法,在规定的时段内采集样品,并及时、有效地将所采集水样加以稳定。

    答:水质评价是指根据水体的用途,按照一定的评价参数、质量标准和评价方法,对水体质量的优劣程度进行定性、定量评定的过程。

    水质评价是合理开发利用和保护水资源的一项基本工作。根据不同评价类型,采用相应的水质标准。水资源用途广,因此水质评价的目标类型也比较多:

    (1)按评价目标分:为防治污染的水污染评价,如60年代以来广泛进行的河流污染评价、湖泊富营养化评价等;为合理开发利用水资源的水资源质量评价。

    (2)按评价对象分:地表水评价和地下水评价,前者又分为河流、湖泊、水库、沼泽、潮汐河口和海洋等水质评价等。

    (3)按评价时段分:利用积累的历史水质数据,揭示水质发展过程的回顾评价,根据近期水质监测数据,阐明水质当前状况的现状评价,和对拟建工程作水质影响分析的影响评价(又称预断评价)

    (4)按水的用途分:饮用水水质评价,渔业用水水质评价,工业用水水质评价,农业用水水质评价,游泳和风景游览水体的水质评价等。

    答:水质指标是指水样中除去水分子外所含杂质的种类和数量,它是描述水质状况的一系列标准。

    水质指标分为物理、化学和微生物学指标三类。常用的水质指标主要有以下几项:

    (1)水温、悬浮物(SS)、浊度、透明度及电导率等物理指标,PH值、总碱(酸)度、总硬度等化学指标,用来描述水中杂质的感官质量和水的一般化学性质,有时还包括对色、嗅、味的描述。

    (2)氧的指标体系,包括溶解氧、生化需氧量、化学需氧量、总需氧量等,用来衡量水中有机污染物质的多少,也可以用碳的指标来表示,如总有机碳、总碳等。

    (3)氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、磷酸盐和总磷等,用来表征水中植物营养元素的多少,也反映水的有机污染程度。有时还加上表征生物量的指标叶绿素a。

    (4)金属元素及其化合物,如汞、镉、铅、砷、铬、铜、锌、锰等,包括对其总量及不同状态和价态含量的描述。

    (5)其他有害物质,如挥发酚、氰化物、油类、氟化物、硫化物以及有机农药、多环芳烃等致癌物质。

    (6)细菌总数、大肠菌群等微生物学指标,用来判断水受致病微生物污染的情况。

    (7)还可根据水体中污染物的性质采用特殊的水质指标,如放射性物质浓度等。

    答:富营养化是指生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体,引起藻类及其它浮游生物迅速繁殖,水体溶氧量下降,鱼类及其它生物大量死亡的现象。

    在自然条件下,随着河流夹带冲击物和水生生物残骸在湖底的不断沉降淤积,湖泊会从贫营养湖过渡为富营养湖,进而演变为沼泽和陆地,这是一种极为缓慢的过程,因此,富营养化又被称为湖泊的“杀手”。

    水体出现富营养化现象时,由于浮游生物大量繁殖,往往使水体呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等,这种现象在江河湖泊中叫水华(水花),在海中叫赤潮。

    答:(1)污染过程缓慢。污染物在地表水下渗过程中,不断地被沿途的各种阻碍物阻挡、截留、吸附、分解,进入地下水中的数量大为减少,通过地层愈长截留的愈多。因此,地下水污染过程较地表水缓慢;(2)间接污染过程复杂。地表水中某一污染物,在其下渗过程中,作用于其他物质,并被携带进入地下水,造成间接污染。例如,地表水中酸碱盐类等在下渗过程中使岩层中大量钙镁溶解进入水中,可引起地下水硬度的增加;(3)污染难以治理。地下水一旦被污染,即使消除了污染源,水质的恢复仍需要十几年,甚至几十年和更长的时间。

    答:这是由于地下水一旦被污染,即使消除了污染源,其上覆土壤、赋存介质中吸附、截留污染物还会源源不断地释放到地下水中,造成地下水污染很难治理。

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1、小学生科学小实验 100 例醉 zui 雪 xue 网 科学小游戏活动设计:神奇的回形针“开水养鱼”“水中电灯”“绿枝化妆”“绿叶爱心”“蛋壳成了顶天柱”这些名字是否引起你十分的好奇心?如果告诉你,这都是些实验的名称,你是否想立即动手,亲自操作,到科学世界去探索?本书介绍的 100 个科学小实验可以带你去探索大自然的奥秘。植物是怎样生长的,动物是怎样生活的,静电是怎样产生的,柠檬汁如何点亮灯炮,一张普通的白纸怎样才能承受一个灭火器的重量本书将指导你如何动手动脑,去找到这些问题的答案。请注意,这些答案蕴藏在有趣的科学小实验中,你的亲自参与无比重要!探索大自然的奥秘是一个充满乐趣的过程,只有亲自参

2、与,你才能享受其中的乐趣你的亲自参与无比重要!这 100 个小实验所用的材料大多都是家庭必备的物品,你完全可以独自完成。比如家里的调味品柠檬汁加上一点儿发酵粉,就可以做成汽水;比如把一个鞋盒子做成迷宫,把土豆放进去,可以让土豆在里面走迷宫有些实验需要讲求操作方法,你得耐心地重复多次才能成功。有些实验需要较长的时间,你必须用三天五天甚至半个月的时间才能成功。有几个实验有一定的危险性,你需要成年人的帮助。做这些实验,除了能增长你的科学知识,还能丰富你的生活。在科学实验中生活,多么有创意的生活!你不是经常为作文没有什么东西好写而苦恼吗?那么,请您动手做几个小实验, 将你的所见所闻、所思所感记录下来,

3、你就能写出好文章。你可以写下自己的成功,也可以写出自己的失败;你可以写出一帆风顺的喜悦,也可以记下多次实验失败的苦恼;你可以写自己是怎样设计实验方案的,你也可以写自己的新发现“我手写我心”,写出你心所思,这是作文的全部奥秘。好了,你已经急不可待了,是吗?那么,就请你动手吧!愿这 100个实验给你带来无穷的乐趣。第一章柔情水科学理开水养鱼你需要:水试管(或比较长的玻璃杯)酒精灯小鱼这样做:在试管或比较长的玻璃杯中盛大半杯水,往水里放几条小鱼,把试管倾斜地固定好, 使水刚好到杯口的位置(如图)。在杯口下面放一盏酒精灯,开始给杯子里的水加热(千万注意,只能烧试管的上半部分),一直烧到杯子的上半部分热

4、气腾腾,看看小鱼怎么样了(如果有冰块,可以放一块进水里)。想一想:小鱼为什么能在上半部分热气腾腾的水中悠然地活着?冰块化了没有? 有创意:把这样“烧”过的小鱼带回家养,看看能养多久。告诉你:加热试管上部的水,这些水受热后不会沉到底部去。水的导热性差,上部的水把热量传到底部,是一个缓慢的过程。所以,虽然试管上半部分的水烧开了,但底部依然是凉的。这样,“开水”里当然可以养鱼。(特别提示:此实验可能有危险,需要成人指导。)水中点灯你需要:蜡烛盆子水这样做:把一根比较粗的蜡烛粘在脸盆底,倒入一些水,水面离蜡烛面有一点点距离(不淹没蜡烛)。点燃蜡烛,看一看,蜡烛能不能烧到水面以下。想一想:为什么水底下能

5、点灯? 有创意:试一试,是在热水中蜡烛烧到水面下更深,还是在冰水中烧得深一些。(特别提示: 此实验可能有危险,需要成人指导。)水往高处走你需要:盆水蜡烛玻璃杯这样做:把蜡烛粘到盆底,盆里装上适量的水。点燃蜡烛,等火烧得非常旺的时候,用玻璃杯扣住蜡烛,看看会发生什么现象。想一想:水怎么会往高处走呢?有创意:水上升的高度跟火的大小有没有关系?跟玻璃杯的大小有没有关系?怎样用实验来验证?告诉你:由于蜡烛燃烧消耗了杯内的氧气,杯内的气体体积变小,气压降低,外部气压将水压入杯中,所以“水往高处走”。(特别提示:此实验可能有危险,需要成人指导。)自己动手汽水不愁你需要:鲜柠檬凉开水糖小苏打玻璃杯这样做:切

6、开柠檬,把柠檬汁挤到玻璃杯中。加入适量的水,再倒入一汤匙小苏打,轻轻摇晃,使小苏打充分溶解,再加入一些糖。尝一尝,味道如何?这样做出来的汽水里有汽吗? 想一想:汽水为什么会有汽?有创意:调配好柠檬汁、小苏打、糖和水的比例,使汽水更美味可口。告诉你:当小苏打和柠檬汁混合时,它们发生反应,产生二氧化碳。超市里卖的汽水中,泡泡也是二氧化碳形成的,它是用高压把二氧化碳加进去的。冷热两墨水你需要:两个玻璃杯热水冷水墨水这样做:在其中一个杯子里倒入热水,在另一个杯子中倒入冷水,然后在每个杯子里滴一滴墨水。想一想:热水和冷水哪个与墨水融合得快一些?为什么?有创意:人扭伤了,是用热水还是冷水来敷受伤的部位?为

7、什么?告诉你:热水的水分子运动速度比冷水快。热水的水分子能较快地跑到墨水中去,与墨水融合。(特别提示:此实验可能有危险,需要成人指导。)来有影去无踪你需要:两个一样大小的瓶子(一个有盖子,一个没有)水这样做:在两个瓶子中加入同样多的水,给其中一个瓶子盖上盖子,另一个不盖,把瓶子放在阳光充足的窗台上,让它们在那儿放上几天。看一看,几天后,盖子密封的瓶子与没有盖盖子的瓶子哪个水多?想一想:为什么会这样?水跑到哪里去了? 告诉你:水受热后分子运动会加速,敞口瓶中的一部分水分子以水蒸气的形式散发到空气中。这种现象称为“蒸发”。热气腾腾的冰你需要:冰块(如果天气不冷,河上没有冰,可以用家里的冰箱冻一块)

8、带盖的锅电炉(其他能加热的炉子也可以)这样做:把冰块放进锅里,把锅子放在一个热的炉子上。盖上锅盖,冰块融化。特别注意观察冰块,是不是这边热气腾腾,另一边却还是冰块?摸一摸,这个时候融化的水会烫手吗? 继续加热,直到水沸腾。揭开锅盖,仔细看一下,沸腾的水中有什么东西往上冒。看完后, 立即盖上锅盖。关掉电炉,把锅子从炉子上拿下来,让它冷却。揭开锅盖,看看锅盖上有什么东西。想一想:为什么刚开始融化的水并不烫手?冰块会变成什么?水在什么情况下会变成汽?水蒸气怎样才会变成水?告诉你:固态的冰加热后融化成液态的水。水沸腾时会出现水蒸气。水蒸气冷却后就变成了水。(特别提示:此实验可能有危险,需要成人指导。)

9、命悬一线你需要:水、食盐、回形针、棉线、火柴、碗这样做:在碗中装半碗水,再往水中加入食盐,并不断搅拌,直到食盐不能再融化为止。在棉线的一端系上一个回形针,然后把回形针和棉线一起放入盐水中浸泡几分钟,把棉线悬空, 晾干(需要不短的时间,请耐心等待,知道棉线晾干为止)。用火柴从回形针出点燃棉线。观察一下,会发生什么事情?棉线烧完了,回形针会掉下来吗?想一想:为什么棉线烧完了,回形针不会掉下来呢?有创意:棉线浸泡在其他的液体里,比如糖水里,晾干后再烧会怎样?告诉你:由于浸过盐水的棉线上有很多盐,当棉线燃烧时会使盐变硬,在棉线外面形成一层硬的盐壳,所以棉线烧完后,盐壳仍然会拉着回形针,回形针当然不会掉

10、下来。(特别提示: 此实验可能有危险,需要成人指导。)会游泳的冰你需要:装满水的玻璃杯冰块这样做:在装满了水的玻璃杯中放一些冰块。想一想:冰是浮在水面,还是沉下去?当冰块融化后,水会不会溢出杯子?为什么?告诉你:冰的密度比水小,也就是说同样大小的冰和水相比,冰比水轻。所以冰浮在水面上。一定的水变成冰,体积会变大。当冰融化成水,体积又跟原来一样。所以,冰块融化后杯子的水位不会变化。完全“吃”饱了你需要:两个玻璃杯勺子糖热水冷水这样做:在第一个玻璃杯中加冷水,一边搅拌,一边用勺子往杯子里加糖,直到加进去的糖再也无法溶解在水里,开始沉淀在杯子底部为止。数一下,你一共加了几勺糖。在第二个玻璃杯中加同样

11、多的热水,一边搅拌,一边用勺子往杯子里加糖,直到加进去的糖再也无法溶解在水里,开始沉淀在杯子底部为止。数一下,你一共往热水里加了几勺糖。想一想:热水和冷水哪个能溶解更多的糖?为什么?有创意:等热水冷了后,杯子里会出现什么?这些糖是从哪里来的? 告诉你:热水中的水分子能够结合更多糖分子。当糖再也无法溶解,这种状态我们称为饱和状态。当溶液冷却后,热水多溶解的那部分糖又会沉淀在杯底。小小喷泉你需要:吸管水勺子有孔的橡皮塞玻璃瓶这样做:先烧大半盆热水,注意烧热就可以,不要烧开了。把吸管插入橡皮塞的孔中,使吸管的大部分露在橡皮塞的下部,在玻璃瓶中倒入半瓶冷水,再把带吸管的橡皮塞塞到玻璃瓶口上。把吸管下端

12、的大部分伸入水中,这样,喷泉器就做好了。把玻璃瓶放入装有热水的盆子中,扶住瓶子,看一看,有什么现象发生。想一想:这是为什么? 有创意:想别的办法做一个喷泉。告诉你:盆里的热水把热量传给瓶子,使瓶子内的空气受热膨胀,膨胀的空气把水从瓶中挤出去。(特别提示:此实验可能有危险,需要成人指导。)滴水不沾你需要:厚纸、剪刀、直针、软木塞、盆、大玻璃杯、铅笔、胶带这样做:在厚纸上画一个潜水员的图形,再用剪刀把纸人剪下来,在软木塞上插入一根直针,把剪下来的纸人靠在直针上,用胶带粘好。在盆里装上大半盆水。找一个比纸人略大略高的杯子, 将杯子倒扣在“潜水员”头上,小心地将纸人和倒过来的杯子一起放入水中,让“潜水

13、员”和杯子都沉到盆底。把杯子拿出水面,看一看纸人身上沾了水没有。想一想:为什么纸人身上不沾一滴水?有创意:把纸人换成其他东西(如卡通猫)会沾上水吗?告诉你:当纸人和杯子一起沉入水中时,杯子中的空气挡住了想进入杯子里的水,当然纸人能“滴水不沾”。钓奇特的“鱼”你需要:冰块食盐小碗棉线这样做:在碗中放几块冰,把棉线的一端放在冰块上,在周围撒上一些盐。几分钟后,轻轻地拉起棉线,试着把冰块钓起来。想一想:为什么撒了盐后就能把冰块钓起来呢?有创意:往冰块上撒其他东西,如糖、味精,棉线能钓起冰块吗?告诉你:往冰块撒盐,冰块会有一部分融化掉。但过了一会儿,由于冰块温度较低,化开的水会再次冻结成冰。这样,放在

14、冰块上的棉线就被冻了起来,冰块就能钓起来了。水不往低处流你需要:水厚一点儿的塑料纸剪刀小口玻璃瓶这样做:用剪刀剪下一块比玻璃瓶稍大的塑料纸。往瓶子里倒满水,把塑料纸放在瓶盖上。用手掌盖住瓶口,把瓶身倒转过来,把手移开,观察会发生什么现象。想一想:水怎么不往低处流?有创意:瓶口盖上其他的东西,比如盖一张厚一点儿的纸,或盖一块玻璃片,水会流出来吗? 告诉你:塑料纸挡住了空气,不让空气进入瓶子。这样,外面的大气压力就可以防止水从瓶子里流出。水搬“家”你需要:一张白纸两个玻璃杯几本书一把剪刀这样做:往一个玻璃杯中装上半杯水,用几本书把这个杯子垫高。用剪刀从白纸上剪下几条细长的纸条,把纸条的一端放在较高

15、的杯子中,另一端伸进放得较低的空杯子中。第二天早上观察,看看出现什么情况。水到哪里去了?想一想:水怎么会搬“家”?有创意:试一试,把纸条换成其他东西,比如布条、塑料纸条,水会搬“家”吗? 告诉你:这是毛细现象在起作用。水通过纸条中的细孔慢慢渗到了另一个杯子中。水山你需要:玻璃杯水一角的硬币 40 枚这样做:往玻璃杯里注满清水。把硬币轻轻地从杯边滑进杯里,一枚,两枚,三枚二十枚三十枚注意看水面是什么形状。想一想:为什么水面凸出来了,水还不流出来呢?有创意:如果杯子里放的不是清水,而是肥皂水,会怎么样?告诉你:这种现象和水的表面张力有关。任何液体表面都有一种张力,使之看上去好像有一层弹性“表皮”。

16、当把硬币投进杯里时,水的弹性“表皮”会微微拱起。由于它能承受一定压力,即使多放些硬币进去,它也不易爆破,所以水不会溢出来。杯口就隆起一座凸起的“水山”。“水上漂”你需要:水碗针纸巾这样做:碗里装水,把纸巾放在水面上,在把针平放在纸巾上。纸巾吸满水,沉入水底,针会跟着沉下去吗?想一想:为什么针能有“轻功”,在水上漂呢?有创意:试一试,利用水的表面张力,还可以托起别的什么东西,比如能托起硬币吗?告诉你:水面有表面张力,针可以浮在水面上。水中“火山”你需要:玻璃缸红墨水或食用色素带盖的小瓶这样做:在玻璃缸里装上约四分之三的冷水。把小瓶装满热水,并加几滴红墨水或食用色素。把小瓶放在玻璃缸底并拧开盖子。

17、想一想:小瓶的水为什么会像火山一样喷出来?有创意:试一试,把玻璃缸的水换成热水,小瓶放冷水,会有什么情况发生?告诉你:瓶里的热水比冷水轻,所以它会喷上来。(特别提示:此实验可能有危险,需要成人指导。)美味冰淇淋你需要:毛巾冰块巧克力粉杯子盐牛奶奶油大盆勺子这样做:在杯子里倒入一勺巧克力粉、两勺牛奶、一勺奶油,并搅拌。在大盆里铺一层冰, 多撒些盐。将杯子放在撒了盐的冰层上。在杯子四周加入更多的冰,并撒上盐。将毛巾盖在大盆上,放置约一小时,注意每隔几分钟搅拌一次。想一想:为什么能做出冰激淋?有创意:还有别的方法做冰淇淋吗?告诉你:盐使冰很快融化。冰变成水是吸热的,它把杯子的热量吸走,从而使饮料得到

18、冷冻。赤橙黄绿青蓝紫你需要:手电筒长方形托盘镜子白纸水这样做:托盘装满水,把镜子斜靠在托盘较窄的那一边上。让手电筒的光照在镜子浸在水中的那一部分。把白纸放在镜子前面,让它接住被镜子反射回来的光,看看纸面上出现了什么。想一想:为什么白纸会出现赤橙黄绿青蓝紫七种颜色?有创意:你有别的办法制作“彩虹”吗?告诉你:太阳光被水折射后会分解成光谱上的七种颜色。白色光在穿过水层时被折射了。由于组成白色光的各种色光在折射后所形成的角度各不相同,所以,它们会在不同位置射出水面,最后投在白纸上,形成一道“彩虹”。清水 vs 泥土你需要:两个杯子水泥土两个温度计这样做:用杯子分别装上泥土和水,测好水和泥土的温度。把

19、杯子和泥土放到太阳底下。每隔一段时间测量它们的温度。想一想:为什么泥土比水的温度上升得快?告诉你:水的比热比泥土大,也就是说,假如同等分量的水和泥土的温度相同,对它们加热到另一个相同的温度,水需要的热量比泥土多。实验中水和泥土得到的热量相同,泥土的比热小,所以它的温度上升得快一些。冰沉油“海”你需要:两个小冰块两个玻璃杯水食油这样做:把其中的一块冰放进装有水的玻璃杯里,把另一块冰放进装有油的玻璃杯里。想一想:为什么冰块浮在水面,却沉在油里。有创意把冰放到不同的液体里,如盐水、果汁、汽油等,结果会怎样呢?告诉你:冰的密度比水小,所以冰块浮在水面上。而冰的密度比油大,所以会冰沉油“海”。水之乐你需

20、要:七个一样大小的玻璃杯水金属棒这样做:在每个玻璃杯中倒入不等量的水,把它们放在桌上,排成一排。用铅笔轻轻敲击每个杯子的边缘,细心听每个杯子的声音。想一想:为什么每个杯子发出的声音都不一样?有创意:调好水的分量,试一试能不能调出 1234567 七个音。告诉你:敲击杯子的边缘,杯子振动,发出声音。水越少,杯子振动的频率就越高。第二章生命的旋律绿枝化妆你需要:两根带叶的枝条润肤膏两个玻璃瓶(高细的)水食油这样做:在两个玻璃瓶中装同样多的水。给其中的一根枝条涂满润肤膏(枝和叶子都涂,特别注意叶子的正反面都要涂)。把两根枝条分别插入两个玻璃瓶中,在玻璃瓶中滴几滴食油, 让油层浮在水面,防止水蒸发。过

21、几天看一看,哪个玻璃瓶剩的水多。想一想:为什么涂过润肤膏的那个水位基本没下降?有创意:找三根枝条,一根什么也不涂, 一根叶片的正面涂润肤膏,一根叶片的反面涂润肤膏,情况会怎样?说明什么?告诉你:正常的植物要通过叶片上的气孔蒸发水分。润肤膏涂抹过的叶片气孔堵住了,无法向外蒸发水分,所以这个瓶子的水位不会下降。绿叶爱心你需要:比较大的绿叶心形的纸贴这样做:找一片比较大的绿叶,把心形的纸贴贴在上面,注意要贴牢。过一段时间,撕开纸贴,看看绿叶有什么变化。想一想:为什么绿叶上有一个浅颜色的心形?有创意:把你设计的图案做成纸贴,贴在绿叶上(贴在枝上长着的果实也可以)。过一段时间,撕去纸贴,把这份独具匠心的

22、礼物送给你的亲人或朋友。告诉你:心形的纸贴遮住了阳光,妨碍了光合作用的进行,这个地方的叶绿素就少了,颜色自然变浅。花儿为什么这样变你需要:几枝白色的鲜花几杯水几种不同颜色的色素这样做:给每杯水分别加上不同的色素。把鲜花放入不同颜色的水中,过几天看一看有什么变化。想一想:为什么鲜花会变颜色?有创意:试一试,把一枝鲜花的花茎劈成两半,分别放到两个水的颜色不同的杯子里,过几天这朵花有什么变化?告诉你:因为花可以通过花茎吸收瓶中的水,色素跟着水被吸到花瓣上,花瓣因此会改变颜色。向往光明你需要:带有盖子的鞋盒硬纸板装有泥土的小瓶子发芽的土豆胶带这样做:把土豆种在小瓶子里,放在鞋盒的一个角上。用硬纸板和胶

23、带在鞋盒里建一个迷宫。在土豆的另一边开一个洞。盖好盒盖后,把鞋盒放在一个阳光充足的地方。想一想:为什么土豆会穿过迷宫,最终从洞口钻出来?有创意:召集几个同伴进行土豆走迷宫比赛,相信是一件非常有趣的事。告诉你:只有在阳光的照射下,植物才能进行光合作用,获得生长发育必需的养分,所以植物总是向着光源生长,是那么的“向往光明”。蹦出来的豆子你需要:豌豆(其它的豆子也可以)塑料杯水这样做:在塑料杯里装满豌豆,尽可能多地往杯子里倒水,但不要让水溢出杯子。想一想:第二天会出现什么现象?为什么?告诉你:豆子吸水后会膨胀,杯子装不下,就蹦出来了。唤醒生命你需要:一些种子三个瓶子这样做:把种子分别放入三个瓶子里。

24、第一个瓶子垫一些纸巾或棉花,浇适量的水,注意经常保持湿润;第二个瓶子保持干燥状态;第三个瓶子倒进半瓶水,把种子完全浸在水中。把三个瓶子放在太阳底下,过一段时间,观察这些种子有什么变化。想一想:要哪些条件才能唤醒种子里的生命?有创意:第三个瓶子里的种子在水里浸泡了十天八天后,再给它们适宜的温度、充足的空气和适量的水分,它们会发芽吗?告诉你:种子的发芽需要适宜的温度、充足的空气和适量的水分。三个瓶子都放在阳光下, 所以三个瓶子的种子都有适宜的温度。但是第二个瓶子的种子没有适量的水分,第三个瓶子的种子浸在水中,没有充足的空气,所以第二、三个瓶子的种子不能发芽。(特别提示:本实验最好在春天做)“吃醋”

25、的种子你需要:一些种子两个瓶子这样做:把种子分别放入两个瓶子里,两个瓶子都垫一些纸巾或棉花,浇适量的水,注意经常保持瓶子的湿润,把它们放到阳光充足的地方。在第二个瓶子里放一些食用醋。过一段时间,看看哪个瓶子的种子能发芽。想一想:为什么“吃醋”的种子发不了芽?有创意:在第二个瓶子里放小苏打,种子能发芽吗?告诉你:醋是酸性的,种子在酸性的环境中不能发芽。(特别提示:本实验最好在春天做)种子“吃”苹果之后你需要:种子瓶子苹果片这样做:把一些种子分别放入两个瓶子里,瓶子垫一些纸巾或棉花,浇适量的水,注意经常保持湿润,把瓶子放在太阳底下。第二个瓶子里放进苹果片,把种子盖住。过一段时间,观察种子有什么变化

26、。想一想:为什么第二个瓶子里的种子“吃”了苹果片,不发芽了?有创意:在瓶子里放其他水果的果肉(如梨),种子会发芽吗?告诉你:苹果片中含有一些会阻碍种子发芽的物质。(特别提示:本实验最好在春天做) 向上!向上!向上!你需要:两颗种在花盆里的西红柿幼苗几块砖头这样做:找一个在阳光充足的地方,一盆西红柿侧放,另一盆西红柿倒着放在用砖头搭起的中间空的架子,注意定期浇水。过一段时间,观察会出现什么情况。想一想:为什么幼苗总是向上长?有创意:试一试,把一棵植物连根拔起,根朝上,放在松土面上,看看它的根往哪里长。告诉你:植物的根总是朝下长,植物的枝却总是朝上长。水底的氧气你需要:水生植物瓶子水这样做:把一些

27、水生植物放进瓶子里,装上水,放在阳光充足的地方。过一段时间,观察水中出现什么现象。想一想:水中的气泡是哪里来的?有创意:把这个装有水生植物的瓶子放到黑暗的地方,如地下室(没有地下室,可以用黑色的塑料袋包住),会出现什么情况?告诉你:水生植物在水中进行光合作用。它们吸收了溶解在水里的二氧化碳,把氧气释放到水里。“大汗淋漓”你需要:带叶的枝条玻璃瓶橡皮泥水透明的塑胶袋这样做:玻璃瓶装上水,用橡皮泥把玻璃口封住。把带叶的枝条插入水中,用透明的塑胶袋包住植物的枝条,在玻璃瓶口下方打结,注意包扎得严严实实。过一两个小时,观察塑胶袋中有什么。想一想:塑胶袋为什么会“大汗淋淋”?这些“汗水”是怎么来的?有创

28、意:比较一下,在相同的时间里,三个玻璃瓶分别放一根枝条,两根枝条,三根枝条(枝条大小差不多),也用塑胶袋包住,哪个塑胶袋中的水分多?告诉你:塑胶袋的水分是植物叶片蒸发出来的。盐水养花你需要:两个瓶子水食盐两朵鲜花这样做:两个玻璃瓶都装上水,分别插入一朵鲜花。其中一个瓶子放入大量的食盐。观察两三天后有什么情况出现。想一想:盐水里养的花为什么枯萎了?有创意:如果往瓶子里放入大量的糖分,情况会怎么样?告诉你:水分一般是从从高浓度的液体往低浓度的液体中跑。植物细胞中的盐分浓度比食盐溶液的浓度低,所以植物细胞的水分跑到食盐溶液里。鲜花缺水,就枯萎了。小动物的“天堂”你需要:半个掏空了的柚子或橙子一个开始

29、腐烂的苹果放大镜这样做:把开始腐烂的苹果和半个掏空了的柚子(倒扣着)放在户外的草地上。用放大镜定期观察上面的情况。想一想:为什么这里会成为小动物们的“天堂”?有创意换其他能吃的东西,能把小动物们吸引过来吗?告诉你:果实的香味吸引了小动物们,这里有它们的食物。“奋不顾身”你需要:几个平底杯铲子一些诱饵(如苹果块、香肠、糖块等)放大镜用木板做成的雨棚这样做:在树林或者花园的地上挖几个洞,把平底杯埋进去,杯口和地面齐平。把诱饵放进杯子里,搭好木板做成的简易雨棚以防雨。隔一段时间来观察,看看杯子里有什么。想一想:为什么那么多的小动物“奋不顾身”地跳进杯子里?有创意养几只你喜欢的小动物,仔细观察,了解它

30、们。告诉你:诱饵的香味引来各种小动物,它们进去享受美味。等它们想出来时,杯子的内壁太滑,它们却无法爬出来了。(特别提示:本实验最好在春、夏天做)招蜂引蝶你需要:不同颜色的纸片几个小碟子糖四月份的一个阳光明媚的日子这样做:把不同颜色的纸片剪成大小相同的圆片。在每个小碟子中加入糖和水。把这些圆片放在花园中(或者阳台上),在每张纸片上放一个小碟子。看看有什么情况出现。想一想:小碟子里的糖溶液可能吸引不少的蜜蜂。它们为什么会知道这里有好东西?它们最喜欢哪种颜色?告诉你:蜜蜂高度发达的复眼可以看到很多我们人类看不见的颜色。本实验中,花园里的蜜蜂被彩色的纸片和糖溶液的香味所吸引,纷纷聚集在碟子上。至于蜜蜂

31、最喜欢哪几种颜色, 看一看它们喜欢到哪些纸片上的碟子去就知道了。与蚂蚁亲密接触你需要:糖大纸几块石头放大镜这样做:把一张大纸放在蚂蚁经常出没的地方,用石头压住纸张的四个边角。在纸上撒一些糖,用放大镜来观察蚂蚁究竟在干什么。想一想:蚂蚁靠什么知道这里有糖?它们是怎样传播消息的? 有创意:深入研究,蚂蚁的巢是怎样的?蚂蚁为什么会搬家?告诉你:蚂蚁的触角既是它们的嗅觉和触觉器官,也是它们用来进行交流的器官。此外,蚂蚁的味觉也很好。蚂蚁会用触角通知同伴,大伙儿齐心协力,把糖搬走。养毛毛虫的学问你需要:野外找到的毛毛虫塑料盒子薄纱这样做:到野外找几条毛毛虫,放到塑料盒子里,口子用薄纱遮好,将薄纱固定,防

32、止它们逃跑。观察毛毛虫爱吃什么叶子,经常摘新鲜的叶子喂养它们,注意保持盒子的湿度。有创意:写观察日记,将每天发生的事情记录下来,毛毛虫世界的奥秘等着你去发现。如果有条件养蚕,你将得到更大的收获。建议你留心所在地区的相关信息,争取成年人的支持, 帮助你养蚕。(特别提示:最好在春天养。)蝌蚪十八变你需要:一些蝌蚪装蝌蚪的玻璃缸这样做:春天到了,到野外去找一些蝌蚪,将它们装到玻璃缸里(最好不用自来水,就用野外池塘的水),放在阳台上。你要把它们当成好朋友,悉心照料它们,研究它们,如它们吃什么,喜欢什么,不喜欢什么。仔细观察它们的变化,记录下蝌蚪成长的情况。零距离接触果蝇你需要:新鲜的香蕉块或者李子玻璃

33、瓶纸巾橡皮筋这样做:把水果放进瓶子里,把瓶子放在一个暖和明亮的地方。几天后,把纸巾铺在瓶口上, 用橡皮筋固定住。定期看一看瓶子里的情况。想一想:瓶子里嗡嗡飞动的果蝇是怎么来的? 创意探究果蝇在科学实验中经常用来干什么?告诉你:当瓶子敞口放置时,被水果香味吸引过来的果蝇将卵产在了水果中。过了一段时间, 果蝇产在水果里面的卵孵化出了幼虫,幼虫最后变成了成虫果蝇。第三章柔弱的纸神奇的纸柔弱的纸神奇的纸你需要:一些打印纸几本书透明胶纸这样做:把纸折成三角形,折成正方形,卷成圆柱形,或者其他形状,试一试哪一种形状承受书本的重量大。想一想:为什么一张白纸能承受得住这么的重量?有创意:一张白纸能承受住一个灭

34、火器的重量吗?告诉你:同样材料做成的各种形状的物体,空心管最为坚固,因为它所承受物体的重量平均分散在了圆形上。魔书你需要:两本厚书这样做:把两本书一页贴着一页重叠起来(如图),试着把书拉开。想一想:这两本书难道真的有魔力吗,为什么要费那么大的力气才能分开它们?有创意:如果书不是纸做的,而是其他材料如塑料做的,这样一页页交叠在一起的书能拉开吗?告诉你:书的纸面并不是平滑的,中间有细小的凹凸。虽然它们只是轻轻地夹在一起,但书页与书页之间仍然会产生摩擦力。书页重叠得越多,产生的摩擦力就越大,所以很难把书拉开。巧笔写密信你需要:葱白汤匙毛笔白纸小碟子这样做:将葱白放到小碟子里,用汤匙挤榨出葱汁。用毛笔

35、蘸上葱汁,在干燥的白纸上写几个字。等字迹干透后,白纸上的字不见了。将这张白纸放在火上烘烤一下,观察纸上的变化。想一想:为什么字迹会显现出来?有创意:试一试,把葱汁换成柠檬汁,这样能写密信吗?告诉你:葱汁可以与纸发生化学反应,生成一种类似透明薄膜的物质。这种物质的燃点比纸低,烤一下就会变成棕色。万花之筒你需要:手电筒三面大小相同的小镜子透明纸彩纸胶带剪刀硬纸板铅笔闪闪发亮的纸做小星星(玩具店有卖)这样做:用胶带把三面镜子粘在一起,做成一个三角形的筒状物。把三角形的筒状物放在硬纸板上,用铅笔描出它三角形的轮廓。从纸板上剪下这个三角形的轮廓,在三角形纸板的中央钻出一个直径约为一厘米的洞。把三角形纸板

36、粘在镜筒的一个三角形横截面上,把透明纸粘在镜筒的另一个三角形横截面上。从三角形纸板上的洞口向镜筒里面扔一些彩纸和几颗闪闪发亮的彩色小星星。打开手电筒,把粘着透明纸的那一面对准光源,凑到小孔边,转动手中的“万花之筒”,看看里面究竟会怎样。想一想:为什么会出现一个万花世界?有创意往万花筒里放不同的小玩意儿,看看效果如何。告诉你:三面镜子从不同角度同时反射出彩纸和彩色小星星的图像,于是,一幅美丽的图画就形成了。万花筒转动,美丽的图案变成了一幅幅幻动的画。坚固的“桥”你需要:两摞书一张 A4 打印纸这样做:用两摞书搭成一条“河”,河上搭一座纸“桥”。改变纸桥的形状,使纸桥承受更重的东西。想一想:纸桥折

37、成什么形状能承受最大的重力?为什么? 有创意:挑战极限,纸桥能承受住二十本书的重量吗? 告诉你:纸折成瓦棱形能承受最大的重量。在建筑上,石棉瓦做成棱形的最坚固。第四篇鸡蛋也疯狂蛋壳成了“顶天柱”你需要:两只鸡蛋胶纸字典这样做:在鸡蛋一端敲一个小洞,把蛋黄蛋白倒出来。在蛋的中间位置贴上胶纸,沿着胶纸把鸡蛋壳剪开(注意一定要把鸡蛋边缘剪整齐)。把四只半圆形的蛋壳排列成四方形,比字典的面积小一点,在上面放上字典。想一想:脆弱的鸡蛋壳为什么能承受住那么大的重力?有创意:试一试,能不能承受三本、四本,甚至更多本字典的重量。告诉你:字典的重量平均分布在四个蛋壳的顶端,每个蛋壳只需承受四分之一本字典的重量。

38、而且,蛋壳呈拱形,可以把重量分散,所以不会压碎。千呼万唤始出来你需要:生鸡蛋自来水勺子杯子盐这样做:往杯子里加进大半杯水,放下鸡蛋,鸡蛋沉下去了。往水里加盐,并不停地搅拌。看一看加到什么时候鸡蛋才会浮起来?是不是有“千呼万唤始出来”的味道?想一想:为什么水里加盐鸡蛋会浮起来?有创意:往水里加其他东西,鸡蛋会浮起来吗? 告诉你:鸡蛋的密度比水大,所以鸡蛋会沉在水底。水里加了盐水,溶液的密度增大,浮力增大,能把鸡蛋“托”起来。逆流而上你需要:鸡蛋玻璃杯这样做:找一个较大的玻璃杯,杯底比鸡蛋稍大即可。把鸡蛋放进杯子中,然后把杯子放到水龙头下面的水槽里,杯口对准水龙头,打开水龙头(注意:水龙头尽量开到

39、最大)。过几分钟,关掉水龙头,看看同刚才有水冲击时有什么不同。想一想:为什么当水冲击鸡蛋时,鸡蛋会一直浮在水面,关掉水龙头,鸡蛋为什么就沉到水中了?有创意:把鸡蛋换成其他东西,如果冻、萝卜,情况会怎样?告诉你:当水流快速冲击鸡蛋时,会使鸡蛋产生一种向上的力,鸡蛋便浮起来了。当没有水流时,这个向上的力也没有了,鸡蛋自然就沉下去。浮出米面你需要:鸡蛋米罐子这样做:把鸡蛋放进罐子里,倒进米盖住鸡蛋,把罐子不断地来回摇晃。想一想:鸡蛋为什么能浮出米面?有创意:把鸡蛋换成圆球,圆球会浮出米面吗?如果放方形的铁块,能有相同的效果吗? 告诉你:在米粒之间有一些小空隙,当罐子被摇动时,米粒也被摇动,并会挤在一

40、起,把鸡蛋挤开,所以鸡蛋会逐渐被米粒推上来,最后浮出米面。不请自入你需要:鸡蛋玻璃瓶(瓶口比鸡蛋稍窄)火柴这样做:把鸡蛋煮熟,剥了壳。点燃火柴,放进玻璃瓶中,把鸡蛋放在瓶口。不一会儿,火柴灭了,鸡蛋会怎么样?想一想:为什么鸡蛋会“不请自入”?有创意:你能想一个巧妙的办法让鸡蛋自动出来吗?告诉你:火柴灭了,瓶内的空气冷却,气压降低。气压的力量把鸡蛋推进瓶里。(特别提示: 此实验可能有危险,需要成人指导。)镜子煮鸡蛋你需要:十几面小镜子生鸡蛋装满热水的小锅这样做:选择夏天一个烈日炎炎日子,把装有热水的小锅放在空地上,鸡蛋放进锅里。把十几面小镜子调好方向,将反射的阳光对准小锅。过一段时间,观察水有什

41、么变化,再过一段时间,看看鸡蛋有没有熟。想一想:为什么镜子可以煮熟鸡蛋?有创意:你能想出其他办法,不烧火也把鸡蛋煮熟吗?告诉你:镜子反射的太阳光产生了很大的热量,锅里的热水吸收了这些热量,就沸腾,把鸡蛋煮熟了。(特别提示:此实验可能有危险,需要成人指导。)鸡蛋遇醋你需要:鸡蛋醋这样做:把鸡蛋放到醋里,过一两个小时后再把原来的醋倒掉,换上新醋,如此反复几次。看一看鸡蛋会有什么变化。想一想:鸡蛋的壳为什么变得很薄,甚至没有了?告诉你:鸡蛋壳主要由钙组成。钙与醋发生化学反应,钙溶解在醋里,鸡蛋壳会变得很薄,甚至被完全化掉。彩蛋你需要:熟鸡蛋彩色蜡笔玻璃杯白醋这样做:用彩色蜡笔在鸡蛋上绘制图案。将鸡蛋

42、放进杯子里,加入白醋。约两个小时后,倒掉原先的醋,加入新鲜的醋,再让鸡蛋在杯子里浸上两小时。如此反复几次,最后用水冲好鸡蛋。想一想:为什么用蜡笔画过的地方不会被醋侵蚀? 有创意:做几只彩蛋送给你的亲朋好友。告诉你:食醋中的酸和鸡蛋壳中的钙发生了化学反应,食醋溶解了蛋壳中的一部分钙。鸡蛋壳上只有被彩色蜡笔画过的地方才没有受到侵蚀,因为蜡笔的蜡可以保护鸡蛋壳。摔鸡蛋的学问如何使鸡蛋从高处掉下不碎?你需要什么东西?怎么做?其中蕴含着什么道理?这些都由你自己设计、操作。提醒:神州六号是怎样着陆的?为了保障宇航员的安全,神州六号返回舱采取了哪些措施?你能不能从中受到启发,把其中的鸡蛋看作是宇航员,设计出

43、相应的保护措施。比如让鸡蛋坐上降落伞、给鸡蛋加上保护层、着陆点加上一些保护措施等等。(特别提示:此实验可能有危险,需要成人指导。)区分鸡蛋的生与熟你能想多少个办法,区分鸡蛋的生与熟?你需要什么东西?怎样做实验?为什么要这样做? 都由你来设计。办法很多,最简单的办法是敲开鸡蛋,看看里面的情况。再比如,转一转鸡蛋,看看转的速度快不快挑战自己,开动脑筋,看看能想出几个办法,并用实验来证实。第五章空气不空难舍难分你需要:两只玻璃杯(大小一样,杯口要平)吸水纸火柴这样做:在吸水纸上洒些水。点燃火柴,把它放进玻璃杯中,然后迅速用吸水纸盖住杯口, 并立刻把另一只杯子倒扣在吸水纸上(两只杯子的杯边应是紧贴的,

44、别留任何空隙)。当火柴熄灭时,拿起上面的杯子。想一想:为什么两只杯子难舍难分?有创意:如果吸水纸不洒水会怎么样?试一试。告诉你:杯子的火柴燃烧,把一部分空气排出。等火柴熄灭,空气想进来,但被吸水纸挡住。杯子里的气压降低,杯子外的大气压力会把两只杯子紧紧地压在一起。(特别提示:此实验可能有危险,需要成人指导。)自动饮水机你需要:水盘子小口玻璃瓶支架汤匙这样做:在盘子中盛上大半盘水,将盘子放到立起来的支架旁。把小口玻璃瓶装满水,用手指盖住瓶口,然后把瓶子倒过来,把瓶口放入盘子的水中,放开手指,调整瓶口,使之高于盘子底部,但又不露出盘子的水面,然后用支架固住瓶子。用汤匙慢慢盛出盘子里的水,观察盘子里

45、水的变化。想一想:为什么瓶子里的水只流出那么一点点?有创意:如果给瓶子加一个进空气的管子,情况会怎样?告诉你:当瓶内没有一点空气时,瓶子里的水会被外面的空气堵在瓶子里,无法往外流。而当盘子里的水被盛出来,有空气进入瓶子时,瓶子里的水就会流出来。气球抓杯子你需要:塑料杯气球冷水热水这样做:在塑料杯里倒一些热水。吹起气球,在气球表面倒些冷水。将塑料杯里的水倒出, 然后将杯子紧紧贴在气球下面。想一想:气球没有手,怎么能“抓”住杯子? 有创意:还有什么办法能让气球“抓”住杯子?告诉你:热水使杯子里的气体受热膨胀,部分气体被排出。气球堵住杯口,杯子里的温度下降后,压强变小,在大气压的作用下,气球吸住了杯

46、子。(特别提示:此实验可能有危险, 需要成人指导。)冰天雪地你需要:碎冰块一个带有盖子的塑料瓶这样做:把碎冰块放进塑料瓶(不要放得太满),拧紧瓶盖。把瓶子横放在桌子上。过一段时间,看有什么情况发生。想一想:为什么瓶子会慢慢收缩,最后变形? 有创意:如何使瓶子恢复原样?告诉你:瓶子里的空气被冰块冷却了,空气收缩,体积变小。瓶外的空气对瓶壁产生了一个压力,最终使瓶子变形。吹不走的小家伙你需要:吹风机乒乓球这样做:给吹风机接上电源,让电吹风的开口对着上方。打开吹风机,把乒乓球放在从吹风机敞口出来的热气流上。想一想:为什么乒乓球没有被吹走,而漂浮在吹风机的上方?告诉你:气流内部的压力小于气流外部的压力

47、。在气流内部的乒乓球被气流吹动,要跑出外面,但被外部的压力压回去。气球自动鼓起你需要:小口瓶子热水酵母糖气球这样做:将酵母和糖倒入小口瓶子中,注满热水。把气球套在瓶颈上,用线系紧,等待一小时。想一想:气球为什么自动鼓起来了?有创意能想其他办法让气球自动鼓起来吗?告诉你:酵母的主要成分是一种细小的真菌。真菌从糖分中得到养料,产生一种叫二氧化碳的气体,气体把气球吹起来了。轻烟不袅袅你需要:两个杯子热水冷水杯垫火柴线这样做:分别用热水和冷水冲洗两个杯子,把杯子擦干。把细线的一端点燃,放在冷水洗过的杯子里,用杯垫盖住杯子,直到杯子里充满了烟雾。把热水洗过的杯子倒扣在杯垫上,拿走杯垫,看看出现什么情况。

48、想一想:为什么轻烟不会袅袅上升?有创意:冷热杯子的位置调换一下,情况有什么变化?为什么?告诉你:密度较大的冷空气会下沉。这个实验,冷空气被挡在热空气下面,烟就不会上升。(特别提示:此实验可能有危险,需要成人指导。)金“蛇”狂舞你需要:蜡烛纸条细线铅笔这样做:把纸条做成蛇的样子,用细线系好,悬在铅笔中间。点燃蜡烛,将“蛇”放在蜡烛上方。想一想:“金蛇”为什么会在蜡烛上方“狂舞”起来?告诉你:蜡烛燃烧,将空气加热,热空气推动“金蛇”“狂舞”起来。有创意:“金蛇”放在一个开着的电炉上方会“狂舞”起来吗?(特别提示:此实验可能有危险, 需要成人指导。)自制“气枪”你需要:没有针头的针管(药房供应的那种

49、针管)大小合适的橡皮子弹这样做:找一个大小合适的橡皮子弹堵住针管下方的开口。迅速地推动活塞。想一想:为什么塑料子弹会射出去?有创意:试一试,如果针管里装满水,推射的子弹射得远吗?告诉你:空气压缩,形成强大的力量,这个力量足以把塑料子弹射出去。气枪就是这个工作原理。(特别提示:此实验可能有危险,需要成人指导。)果汁悬半空你需要:小口的瓶子漏斗橡皮泥果汁(其他液体也可以)这样做:把漏斗插进瓶子里,用橡皮泥把漏斗和瓶口接触的地方粘得严严实实,往漏斗到果汁。想一想:为什么果汁倒不下去,悬在半空? 有创意:怎样才能让果汁漏下去?告诉你:瓶子里有一定量的空气,这些空气出不来,占据了一定的空间,所以果汁漏不

50、进去。气球精灵你需要:小瓶口的空瓶子气球细长的吸管这样做:把气球塞进瓶子里,试着把它吹大,看能不能吹大到把整个瓶子塞满。把细长的吸管塞进瓶子里,直到瓶子的底部。试一试能不能把气球吹大到把整个瓶子塞满。想一想:为什么把一根吸管塞进瓶子里,就能把气球吹大到把整个瓶子塞满?告诉你:瓶子里有一定量的空气。第一次你向气球吹气时,膨胀的气球堵住了瓶颈,瓶子里的空气堵在了瓶里。由于瓶子里的空气要占一定的空间,所以气球不可能吹大到把整个瓶子塞满的程度。第二次用吸管把瓶子里的空气排走了,所以气球可以占据整个瓶子。空气比你重你需要:一把卷尺纸和铅笔电子计算器这样做:用卷尺去测量学校体育馆的长度、宽度和高度,记录下

51、来。把长宽高相乘(以米为单位)再乘以 0.0013,得数为体育馆的空气的重量(千克)。比一比:你和整个体育馆的空气相比,谁重? 告诉你:一个长宽高各为一米的空间,空气重量为 0.0013 千克。有创意:计算其他建筑空气的重量。无形的手你需要:空的易拉罐铁丝冷水这样做:在易拉罐上用铁丝绑个圈并弯出把手。在易拉罐中加入少量的水,放在火上加热到沸腾,注意不要烫伤自己。继续加热几十秒钟后,迅速将易拉罐口朝下扣在冷水中。想一想:是哪一只无形的手把易拉罐捏瘪了? 有创意:你能想办法使易拉罐恢复原状吗?告诉你:易拉罐里面原先是蒸汽,遇到冷水,蒸汽迅速收缩,易拉罐内部压力变得很小,外部的空气压力将易拉罐压扁了

52、。(特别提示:此实验可能有危险,需要成人指导。)玻璃杯怕火?你需要:蜡烛小玻璃杯方形玻璃板这样做:把玻璃板放到桌子上,把玻璃板的一头垫高,使玻璃板形成一个小小的斜坡。把玻璃杯倒过来轻轻放到玻璃斜坡的顶端,在玻璃杯口抹上一层水。把点燃的蜡烛拿到杯子附近, 将蜡烛的火焰在杯子周围晃动。想一想:杯子为什么会怕火,要迅速逃离?有创意:在斜坡上放两个杯子,一个是热的,一个是冷的,玻璃杯口抹上一层水,哪个会滑下去呢?告诉你:蜡烛靠近杯子,杯子里的空气受热膨胀,杯子被抬高,就沿着斜坡滑下去了。(特别提示:此实验可能有危险,需要成人指导。)隔“山”也能灭火你需要:罐头瓶蜡烛这样做:点着蜡烛,在蜡烛前放一个罐头

53、瓶。对着罐头瓶吹气,试一试能不能把蜡烛吹灭。想一想:为什么隔“山”也能灭火?难道罐头瓶不能挡住吹来的气吗?有创意:试一试,把罐头瓶换成其他东西,如木板,还能吹灭蜡烛吗? 告诉你:因为气流沿着罐头瓶壁绕过去了,所以能吹灭蜡烛。(特别提示:此实验可能有危险,需要成人指导。)第六章电力足智慧多智能答题器你需要:硬纸板白纸十个黄铜信夹电线剪刀电池带有灯座的小灯泡胶水蜡笔这样做:剪十张长方形纸片。在其中五张纸片上各写一个词,在另外五张纸片上写下与前五个词意思相近的词(如高兴快乐勤奋勤劳成绩成就坚决坚定清闲悠闲)。把前五张纸片贴在硬纸板的左边,把后五张纸片打乱顺序后贴在硬纸板的右边。在每张纸片的旁边钻一个

54、小洞,在每个小洞中插一个信夹。从准备好的电线上剪下八截。把其中一根电线裸露的一端绕在一个信夹上,把另一端绕在对应的那个词旁边的信夹上。就这样,用五根电线分别将五组相互对应的词连接起来。再把一根电线的其中一端接在电池的一个极上,另一端接在灯泡灯座的一个接头上。再在电池的另一极和灯泡灯座的另一个接头上各接一根电线。用这两个电线裸露的一端分别接触两个对应的近义词旁边的信夹上。奇迹发生了!找对了近义词,灯泡亮;错了,灯泡不亮!有创意:能让智能答题器来做数学题吗?能让它来翻译英语单词吗?能让它做十道、二十道题目吗?柠檬点灯你需要:四块小铜片四块小锌片四个柠檬五根金属接线透明胶带一个带有灯座的

55、特小灯泡这样做:把两块小金属片插到柠檬中,注意不要让它们相互接触。做四个这样的“小电池”。用金属线把这四个“小电池”连接起来。把这些“小电池”连接到灯座上,看看灯泡会不会发光。想一想:为什么灯泡会发亮?有创意:试一试,增加几个这样的“小电池”,灯泡是不是更亮?告诉你:铜片和锌片插在柠檬里,产生化学反应,产生电流,使灯泡亮起来。电的朋友你需要:电池组带有灯座的小灯泡金属接线牙签铁钉铝箔橡胶制品这样做:用金属接线把电池组和灯座连接起来。按次序分别用牙签、铁钉、铝箔、橡皮制品把另一端的金属接线连起来,看一看用什么材料灯泡才会亮。想一想:为什么用铁钉、铝箔连起来灯泡会发亮,用牙签、橡胶制品连起来灯泡不

56、会发亮? 有创意再用其他物体来试一试,分辨哪些是导体,哪些是绝缘体。告诉你:铁钉、铝箔等金属能很好地传输电荷,电流接通,灯泡发亮,这类物体叫做导体, 它们是电的朋友。牙签、橡胶制品等物体不能传输电荷,这类物体称为绝缘体。醋电池你需要:小铜片小锌片碟子金属接线透明胶带一个带有灯座的小灯泡醋这样做:把醋倒入碟子里。把两块小金属片放到柠檬中,注意不要让它们相互接触。用金属线把这个“醋电池”连接到灯座上,看看灯泡会不会发光。想一想:为什么灯泡会发亮?有创意试一试,换成别的液体能点亮灯吗?告诉你:当你把两块小金属片浸入醋液后,它们之间产生了一个电压。给两块金属片接上电线并在中间连接一个灯泡后,就形成了一个电路。这个电路能不断地传输电荷,从而形成电流,灯泡当然会亮。柠檬麻舌头你需要:小铜片小锌片半个柠檬两根金属接线透明胶带这样做:把两块小金属片插到柠檬中,注意不要让它们相互接触。用透明胶带把两块小金属片分别和一段金属线连接起来。把两段金属线的另一端放在你的舌头上,试一试有什么感觉。想一想:为什么舌头感到发麻?有创意:试一试,两块都是铜片或两块都是锌片会产生电流

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