科技小论文
范文1: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。
范文2:皮鞋为什么越擦越亮
每到星期天,我总要完成妈妈交给我的擦鞋任务。告诉你,这可是我一星期零花钱的来源哦!拿到沾满灰尘的皮鞋后,我先把鞋面的灰尘擦掉,然后涂上鞋油,仔仔细细地擦一擦,皮鞋就会变得又亮又好看了。可这是为什么呢
我找了同样牌子同样款式的新旧两双皮鞋进行对比观察。我先用手触摸两双皮鞋的鞋面,发现新皮鞋的表面比旧皮鞋的表面光滑得多。旧皮鞋涂上鞋油,仔细擦过后,虽然亮了许多,但仍无法与新皮鞋相比。皮鞋的亮度是否与鞋面的光滑程度有关呢?
我取来一双没擦过的旧皮鞋,在放大镜下鞋面显得凹凸不平的。然后,我再在皮鞋上圈出两块表面都比较粗造的A区和B区,A区涂上鞋油并仔细擦拭,B区不涂鞋油作空白对照。我发现A区擦拭后,表面明显变光滑了许多,而且放在阳光下也比B区有光泽。为什么两者会产生这样的差别呢?
我想到在物理课上老师曾经讲过:影剧院墙壁的表面是凹凸不平的,这样可以使声音大部分被吸收掉,让观众不受回声的干扰。同样道理,光线照到任何物体的表面都会产生反射,假如这个平面是高低不平的,光线就会向四面八方散射掉;假如这个平面是光滑的,那么我们就可以在一定的方向上看到反射光。
皮鞋的表面原来就不是绝对的光滑,如果是旧皮鞋,它的表面当然更加的不平,这样它就不能使光线在一定的方向上产生反射,所以看上去没有什么光泽。而鞋油中有一些小颗粒,擦鞋的时候这些小颗粒正好可以填入皮鞋表面的凹坑中。如果再用布擦一擦,让鞋油涂得更均匀些,就会使皮鞋的表面变得光滑、平整,反射光线的能力也加强了。
通过实验,我终于知道了皮鞋越擦越亮的秘密啦!
范文3:醋对花卉有什么影响
醋是生活中常用的调味品,花卉则能净化生态环境,并美化我们的生活。
你是否想到过,醋和花卉有什么关系呢?我们怀着好奇心,开展了这个课题的探究。据富有种花经验的人告诉我们,对盆栽花卉施些醋溶液,可改善盆花的生长,增加花朵,而且花艳叶茂。这一点我们在实验中很快就证实了。
浓度不同的醋溶液,对花卉有不同的影响吗?这是我们第二阶段的实验。我们选取长势相同的满天星、报春花、月亮花各四盆,分为四组,每组(三盆)各有三种花卉,分别编号、贴上标签。同时,我们取食用白醋配制成1%(pH值为2~3)、0.01%(pH值≈4)、0.0001%(pH值≈6)三种浓度不同的溶液,每天分别给三组盆花固定喷洒一种醋液,第四组盆花洒不含醋的清水。每五天观察记录花卉的生长情况。
这项实验的结果是:喷洒低浓度醋液(pH值≈6)对这几种花卉没有明显影响;喷洒中等浓度醋液(pH值≈4)的花卉明显长得比其他几组好,花苞多,开花期提前,而且花色较浓艳,花期也延长了;喷洒pH值2-3的高浓度醋液后,反而使花朵过早凋萎。
通过这次实验,我们可以告诉你:种花时适当喷洒一些醋液,可使花卉长得更好。不过要掌握好醋液的浓度,醋酸过浓则会伤害花卉。
2005年,一场“环保风暴”在中国内地刮起,30个总投资达1179亿多元的在建项目被国家环保总局叫停,其中包括同属正部级单位的三峡总公司的三个项目。理由是,这些项目未经环境影响评价,属于未批先建的违法工程。
环境恶化无路可退中国的环境问题并非始自今日。早在上世纪90年代,环境污染问题就已非常严重。如淮河流域。在上世纪90年代五类水质就占到了80%,整个淮河常年就如同一条巨大的污水沟。1995年,由环境污染造成的经济损失达到1875亿元。
据中科院测算,目前由环境污染和生态破坏造成的损失已占到GDP总值的15%,这意味着一边是9%的经济增长,一边是15%的损失率。环境问题,已不仅仅是中国可持续发展的问题,已成为吞噬经济成果的恶魔。
目前,中国的荒漠化土地已达267.4万多平方公里;全国18个省区的471个县、近4亿人口的耕地和家园正受到不同程度的荒漠化威胁,而且荒漠化还在以每年1万多平方公里的速度在增长。
七大江河水系中,完全没有使用价值的水质已超过40%。全国668座城市,有400多个处于缺水状态。其中有不少是由水质污染引起的。如浙江省宁波市,地处甬江、姚江、奉化江三江交汇口,却因水质污染,最缺水时需要靠运水车日夜不停地奔跑,将乡村河道里的水运进城里的各个企业。
中国平均1万元的工业增加值,需耗水330立方米,并产生230立方米污水;每创造1亿元GDP就要排放28.8万吨废水。还有大量的生活污水。其中80%以上未经处理,就直接排放进河道,要不了10年,中国就会出现无水可用的局面。
全国1/3的城市人口呼吸着严重污染的空气,有1/3的国土被酸雨侵蚀。经济发达的浙江省,酸雨覆盖率已达到100%。酸雨发生的频率,上海达11%,江苏大概为12%。华中地区以及部分南方城市,如宜宾、怀化、绍兴、遵义、宁波、温州等,酸雨频率超过了90%。
在中国,基本消除酸雨污染所允许的最大二氧化硫排放量为1200万~1400万吨。而2003年,全国二氧化硫排放量就达到2158.7万吨,比2002年增长12%,其中工业排放量增加了14.7%。按照目前的经济发展速度。以及污染控制方式和力度,到2020年,全国仅火电厂排放的二氧化硫就将达2100万吨以上,全部排放量将超过大气环境容量1倍以上,这对生态环境和民众健康将是一场严重灾难。
1月27日,瑞士达沃斯世界经济论坛上有人预言,如果再不加以整治,人类历史上突发性环境危机对经济、社会体系的最大摧毁,很可能会在不久的将来出现在中国。
治理污染陷于两难有一种说法,要在经济发展的同时控制好环境,在环保方面的投入须达到GDP的1.5%以上。但这是在环境保护本来就非常良好的情况下,在中国,根据上海的经验,要真正有效地控制环境,环保投入须占到GDP的3%以上。而在过去20年里,中国每年在环保方面的投入,在90年代上半期是0.5%,最近几年也只有1%多一点。环保是一种“奢侈性消费”,投入大,对GDP贡献小,因此,一些本应用于环保方面的专项资金,也被挪作他用。
目前中国在环境问题上进退两难:再不治理,未来无法保障;真要治理,则需大规模投入,眼前的经济又难以承受。
有人算过,云南滇池周边的企业在过去20年间,总共只创造了几十亿元产值,但要初步恢复滇池水质,至少得花几百亿元,这是全云南省一年的财政收入。淮河流域的小造纸厂,20年累计产值不过500亿元。但要治理其带来的污染,即使是干流达到起码的灌溉用水标准也需要投入3000亿元。要恢复到20世纪70年代的三类水质,不仅花费是个可怕的数字,时间也至少需要100年。
违法成本低执法成本高就微观角度说,在过去20年里,国内制造业在无法依靠技术进步降低能耗、降低成本的情况下,只能朝两个方面挖潜:一是工资,二是环保。最简单的事,例如水泥生产,要达到起码的环保要求,每吨水泥需增加8元成本,占水泥出厂价的5%。纺织业每年排放的废水超过10亿立方米,如要处理,则每吨需花费1.2~1.8元。提高生产成本5%。而绝大多数企业根本就没有这么高的利润率。因此只能在环保问题上打游击:或是不建任何废水处理设施:或是建立以后就当摆设,白天把污水放到处理池里,晚上没人时就排放到河里,这样就可以节省一大笔成本。在市场的无序化竞争中,这5%的成本。往往就决定了企业的盈与亏、生与死。
而中国在环保执法上的两高一低——守法成本高、执法成本高、违法成本低,也助长了这种倾向。通常的情况是,环保部门为取证一件违法偷排事件,需耗费50万元,而最终落到违法企业头上的罚款,则只有区区5万元,包括正在劲刮的所谓“环保风暴”。
一些投资数十亿元的特大电站项目,违反环境评价擅自开工建设,最后的罚款也不过20万元。区区20万元罚款,对于一个投资超亿元的项目来说,简直是九牛一毛。这样的处罚力度对违法行为谈何震慑力?因此《环保法》历来被人称为“豆腐法”。
一场环保风暴将涉及数十万家企业,由此带来的结果必然是:大批企业的破产倒闭,大量人员失业,企业成本大幅提高,国内物价指数迅速地突破两位数。因此,无论是宏观成本,还是微观成本,实际上都无法承受。
四个因素阻碍环境治理对环保部门在执法过程中遭遇的巨大阻力,国家环保总局副局长潘岳总结出了四个方面的原因:
首先,一些地方对科学发展观认识不到位,单纯追求经济增长速度。一些高能耗、重污染的小冶炼、小铁合金、小化工等被明令禁止的项目,在一些地方竟然呈现蔓延的趋势。
其次,部分地方政府在招商引资中,片面强调简化审批,限期办理相关手续。而不管项目是否会存在污染情况,只要来投资就批准,个别地方在建设项目环境影响审批中存在“首长意志”、“先上车,后买票”等违法现象。
再次,环评质量亟待提高。有些环评单位不坚持科学评价,不敢以客观的事实和科学的数据说话,评价结论含糊,模棱两可,将项目的环境可行性与否的结论推给审批部门,甚至极个别的环评单位弄虚作假,编造、伪造数据,或者隐瞒事实,严重影响环境影响评价制度的落实,使环境影响评价流于形式,丧失了第三方咨询机构起码的科学性和公正性。
最后,信息公开和公众参与工作开展不足。我国目前的环境影响评价制度是政府主导型,以有限的政府力量去监管数量庞大的建设项目,显然力不从心。
其实,环评法遇到的阻力更有背后的经济利益在驱使。
掀起真正的“环保风暴”
中国是一个在环境上回旋余地极小的大国,又是一个在全球资源、市场基本被瓜分完毕后崛起的一个后起国家。中国没有任何可能像某些先行国家那样,等到环境恶劣到极点后再来治理。
但中国又是一个发展中国家,别人走过的先发展经济、再治理污染的道路,中国不可避免的也会走一遭。
世界各国的历史已经表明,在经济增长与环境变化之间有一个共同的规律:一个国家在工业化进程中,会有一个环境污染随国内生产总值同步高速增长的时期,尤其是重化工业时代:但当GDP增长到一定程度,随着产业结构高级化,以及居民环境支付意愿的增强。污染水平在到达转折点后就会随着GDP的增长反而戛然向下,直至污染水平重新回到环境容量之下,此即所谓环境库兹涅茨曲线,当年日本的发展过程就是这一规律。
毫无疑问,中国没有可能跨越这样一个重化工业时代。因为中国的人口太多,国家太大,无法像芬兰那样,在本国制造业尚不发达的情况下,借助于全球化分工,直接进入高科技时代。
上世纪90年代末,笔者曾回过苏南老家,小时候那种清清河水,坐着船就可到达四乡八镇的情景已一去不复返了。而令笔者吃惊的是,造成这种局面的主要因素竟然是最普通的生活垃圾。在中国,即使不发展工业,由人口增长带来的污染物,也足以使环境恶化到令人无法容忍的地步,即便是治理这样的污染,也需要大笔投资,需要有经济基础。
中国在治理污染问题上,任重道远,需要依法办事,制止恶性环保事件的发生,延缓环境恶化的速度。参考资料:
科技小论文题目:有趣的共振现象(由学术堂整理提供)
唐朝的时候,洛阳的一座寺院里出了一件怪事。寺院的房间里有一口铜铸的磬,没人敲它,常常自己“嗡嗡”地响起来,这里是什么原因呢?
原来,这口磬和饭堂的一口大钟,它们在发声时,每秒种的振动次数频率正好相同。每当小和尚敲响大钟时,大钟的振动使得周围的空气也随着振动起来,当声波传到老和尚房内的磬上时,由于磬的频率跟声波频率相同,磬也跟着振动起来。发出了“嗡嗡”的响声。这就是发生振动的共振现象,也叫共鸣。
你注意过吧,胡琴的下端都有一个不小的“肚子”蒙上蛇皮的竹筒。当你兴致勃勃地拉起胡琴时,琴弦的振动通过蛇皮会引起“肚子”中空气的共鸣,使发出来的琴声不仅响亮,而且音乐丰满,悠扬动听。人们把这种“肚子”叫做共鸣箱。
你瞧,扬琴、琵琶、提琴、钢琴等乐器,不都有各种形状,大小不一的共鸣箱吗?
除了共鸣箱之外,人们利用共振现象来做的好事还不少呢。
建筑工人在造房子的时候,不论是浇灌混凝土的墙壁或地板,为了提高质量,总是一面灌混凝土,一面用振荡器进行震荡,使混凝土由于振荡更紧密、结实。
大街上的行人,车辆的喧闹声,机器的隆隆声一这些连绵不断的噪声不仅影响人们正常生活,还会损害人的听力。有一种共振性的消声器,是由开有许多小孔的孔板和空腔所构成。当传来的噪声频率与共振器的固有频率相同时,就会跟小孔内空气柱产生剧烈共振。这样,声音能在共振时转变为热能,使相当一部分噪声被“吞吃”掉。
此外,粉碎机,测振仪,电振泵等,也都是利用共振现象进行工作的。
但在某些情况下,共振现象也可能造成危害。例如:当军队过桥的时候,整齐的步伐能产生振动。如果它的频率接近于桥梁的固有频率,就可能使桥梁共振,以致到了断裂的程度。因此,部队过桥要用便步。
在我国西北一带,山头终年积雪。每当春暖花开,山上冰雪融化,雪层会离开原来的地方滑动。往往一次偶然的大吼声,厚厚的雪层就会因为共振而崩塌下来,因此规定攀登雪山的勘察队员,登山队员不能大声说话。
我们要将共振充分运用到各个科学领域,还要防止共振现象给生活、工作、环境带来危害。这就需要我们不断去研究、探索。