文章摘要:对于光的本性的认识,几个世纪以来始终存在着激烈的争论,光的波粒二象性是两种学说相互妥协的结果。在解释一些现象如干涉和衍射时,人们就用波动说去解释,而对另一些现象如光电效应就用微粒说去说明。这种既是微粒又是波的存在在观念上确实叫人们不容易接受,其原因是到现在为止还没有一种理论能很好地把波动和微粒统一在一个模式下。本文正是从这样一种出发点来探讨光的本性。
假设有一个光源S1,在S1前放置一块屏幕,从S1发出的光(光子)会将整个屏幕均匀的照亮。我们知道,屏幕的亮度是与落在屏幕上面的光子数的多少有关的。严格地说,屏幕的亮度是以垂直于屏幕的光线与屏幕的交点为中心向四周逐渐变暗的。但这种变化决不是几率问题。证明如下:把S1放在一个半径为R1的球的中心,假设S1在单位时间里发射出N个光子,则单位球面积上所接受的光子数等于光子数N除以球的总面积4πR12,如果把球的半径由R1变为R2(R2>R1),则在单位球面积上所接受的光子数就变为N除以4πR22,由于R2大于R1,所以半径为R1的球在单位球面积上接受的光子数大于R2球单位面积上的光子数。这就是为什么屏幕上的亮度是由明到暗逐渐变化的原因。当屏幕距光源的距离很大且屏幕的面积又很小时,就可以近似的认为屏幕上的光子是均匀分布的。
研究动机: 我这次会选「光对植物的影响」这个题目的原因是:世界上到处都是植物,而且我知道植物在生长的过程中,一定需要适度的阳光,所以我想要了解光的强弱对植物的生长是否有影响;不同的光对植物的生长是否有影响;不同颜色的光对植物的生长是否有影响。
研究目的:
(一)光的强弱,对植物生长的影响?
(二)不同颜色的光,对植物生长的影响?
(三)光的强弱,对植物生产养分的影响?
研究结论与建议:
实验一、光的强弱,对植物生长的影响
从这个实验中,发现
(一)25W下的植物长的最快,平均每天长0.53cm,因为25W的光最强,所以植物有足够的光线可以使自己快速生长。
(二)8W下的植物长的最慢,平均每天长0.27cm,因为8W的光线最弱,所以植物没有足够的光线可以使自己生长。
实验二、不同颜色的光,对植物生长的影响
从这个实验中,发现
(一)在8W的叶子加上碘液,发现颜色稍淡,可能是因为
8W的灯光不够强,无法使植物大量的制造养分,因此颜色较淡。
(二)在25W的叶子加上碘液,发现两个的颜色都差不多,颜色较深,可能是因为25W的光线已足够植物制造养分,所以在25W灯光下的植物,养分较多。
实验三、光的强弱,对植物生产养分的影响
从这个实验中,发现
(一)在8W的叶子加上碘液,发现颜色稍淡,可能是因为
8W的灯光不够强,无法使植物大量的制造养分,因此颜色较淡。
(二)在25W的叶子加上碘液,发现两个的颜色都差不多,颜色较深,可能是因为25W的光线已足够植物制造养分,所以在25W灯光下的植物,养分较多。
一、光的强弱,对植物生长的影响?
(一)从实验中发现,绿豆的茎都长的特别高,可能是因为给植物光照的时间不够,导致植物的叶子特别少,而茎却特别高,所以在实验中,植物高度的差异性很小,在下次实验的时候,光的瓦数差异要更大,光照的时间要很久,才能做出差异性较显著的实验。
(二)当初,是把为发芽的绿豆埋进去,但是,每颗绿豆发芽的时间都不一样,导致实验有误差,下次做实验,应该把一样高的芽放在一起,才能减少实验的误差。
二、光的颜色,对植物生长的影响?
我们发现不同波长的光对植物生长发育有不同的影响。植物在行光合作用过程中,并不是所有波长的光能都可利用,光线中的红光与蓝光(红色光的波长范围为640-740nm,蓝色光为420-490nm)是被植物吸收最多的,并能促进叶绿素的形成,具有最大的光合活性(行光合作用的能力)。绿光容易被绿色叶子反射和透射,因此很少被吸收利用。但是在本次的实验中观察到照射紫光的绿豆长的最高,其次才是照射蓝光与红光的绿豆,是否还有其他的重要因素影响本次的实验,导致实验结果不如预期,是一个值得探讨的好问题。
三、光的强弱,对植物生产养分的影响 ?
从实验中发现,植物滴上碘液以後,并没有明显的差距,可能是因为光照的时间不够久,导致叶子的养分都被拿来使用。在摘下来以後,都处於阴暗处,导致养分拿来供给叶子,使得实验并没有明显的差距,在下次的实验中,让植物照光时,照得久一点,并且放置在有阳光的地方,才能避免养分的流失。
五年级科技小论文
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。
太阳、电灯等物体能够发光,这些物体叫做光源。夜晚,我们可以看到闪烁的星光,这些星星多数是恒星。宇宙中的恒星都能够发光,恒星是由炽热气体组成的,是能自己发光的球状或类球状天体,所以恒星属于光源。 当然,光源(light source)还分为自然光源和人造光源。光在同种均匀介质中沿直线传播。