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《偶然的發(fā)現》閱讀答案

時(shí)間:2024-09-27 05:30:19 閱讀答案 我要投稿
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《偶然的發(fā)現》閱讀答案

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《偶然的發(fā)現》閱讀答案

  偶然的發(fā)現

  1803年,英國化學(xué)家約翰·道爾頓為解釋化學(xué)實(shí)驗的現象,提出了一種新的理論——原子論,認為“元素是由更小的粒子組成的”。這一理論立刻傳揚開(kāi)來(lái)。

  但是,原子論最大的問(wèn)題是無(wú)法驗證,畢竟粒子并不能用人的肉眼直接看到。當時(shí)還沒(méi)有出現能夠目睹粒子的工具,化學(xué)家只能從一些線(xiàn)索去推測粒子的狀況。連偉大的邁可·法拉第都認為,在沒(méi)有更好的理論之前,只能把原子論當成一個(gè)魅力十足的假說(shuō)。

  1827年,蘇格蘭植物學(xué)家羅伯特·布朗在研究山字草時(shí),碰巧看到浮在水面上的花粉動(dòng)個(gè)不停。布朗起初以為花粉在水面上晃動(dòng)是因為它是活的,是花粉在游動(dòng)。可是,并不只有花粉會(huì )在水面上晃動(dòng),普通灰塵浮在水面上也是一樣。布朗偶然發(fā)現的這種現象,后來(lái)被人稱(chēng)作“布朗運動(dòng)”。

  布朗認為,這個(gè)現象可能和某種物理定律有關(guān)。可是,他始終找不出理由來(lái)解釋這種運動(dòng)。后來(lái),其它學(xué)者也不斷提出過(guò)種種解釋?zhuān)偸请y以令人信服。

  直到1863年,才出現了一個(gè)能被普遍接受的說(shuō)法:水面上的花粉運動(dòng)是粒子沖撞花粉造成的。根據原子論,水的分子是由氫原子和氧原子組成,它們總是不停地運動(dòng),所以會(huì )和花粉產(chǎn)生沖突。它們撞到花粉的旁邊時(shí),就會(huì )把花粉往反方向推,再撞到花粉的另一邊時(shí),就又把花粉推回來(lái)。這樣的情況不斷發(fā)生,花粉也就不斷在水面上晃動(dòng)。

  比方說(shuō),現在體育館的地上放著(zhù)一個(gè)籃球,你和一些同學(xué)圍著(zhù)這籃球,和它相距幾米遠,而且你們手上都有一袋網(wǎng)球。你一發(fā)出信號,大家就不斷拿網(wǎng)球往籃球上扔。這時(shí)會(huì )發(fā)生什么事呢?籃球是不是在地上滾動(dòng)?你們扔的球有時(shí)擊中籃球的這一邊,有時(shí)則擊中另一邊,于是籃球總是滾來(lái)滾去。

  你知道你們正在扔網(wǎng)球,所以不會(huì )覺(jué)得籃球在地上滾動(dòng)有什么好奇怪的。可是,如果是以下的情況呢?首先,在籃球上涂上熒光劑,再關(guān)掉體育館內的光源,然后把網(wǎng)球扔向這個(gè)發(fā)亮的籃球,這時(shí)你只看到一個(gè)發(fā)亮的球在黑暗中滾動(dòng)。布朗和其他學(xué)者剛開(kāi)始探討浮在水面上晃動(dòng)的花粉時(shí),狀況就和這種情形差不多。他們只看到花粉在動(dòng),卻想不出原因,后來(lái)終于從它的動(dòng)作領(lǐng)會(huì )到似乎有什么東西在撞擊它;進(jìn)而認識到用分子彼此的沖突來(lái)解釋這個(gè)現象是最貼切的。

  這樣,“布朗運動(dòng)”成為一個(gè)契機,使許多學(xué)者明白了道爾頓的原子論是正確的。

  1.文中有一句話(huà)點(diǎn)明了全文的說(shuō)明中心,請把它摘寫(xiě)出來(lái)。 (3分)

  答:

  2.文中描述同學(xué)用網(wǎng)球擊籃球的情形,有什么作用? (3分)

  答:

  3.畫(huà)線(xiàn)句用了“差不多”,而沒(méi)用“一個(gè)樣”,這是為什么? (4分)

  答:

  4.下面是從文中篩選的信息,由此你能得到什么啟示? (4分)

  化學(xué)家提出“原子論”,得到驗證卻與植物學(xué)家的發(fā)現有關(guān),和某種物理定律有關(guān)。

  答:

  5.花粉在水面晃動(dòng)這一偶然發(fā)現,使學(xué)者獲得啟發(fā),解決了科學(xué)難題。你能由此聯(lián)想到科學(xué)史上其他類(lèi)似的事例嗎?請舉一例。 (3分)

  答:

  參考答案

  1.“布朗運動(dòng)”成為一個(gè)契機,使許多學(xué)者明白了道爾頓的原子論是正確的。

  2.(3分)用人們熟悉的事情作例子,通俗易懂而又形象地解釋花粉在水面上動(dòng)個(gè)不停的現象即布朗運動(dòng)。

  3.(4分)因為兩者只是相似,并非“一個(gè)樣”。用“差不多”能準確說(shuō)明兩者之間的關(guān)系還只是“相似”

  4.(4分)①科學(xué)研究的各個(gè)領(lǐng)域(學(xué)科)并不是彼此孤立的,而是互相聯(lián)系的。②解決問(wèn)題的思路和途徑不是唯一的。(答案不限于此。答出其中一點(diǎn)即可得分)

  5.示例:①看到蘋(píng)果落地,牛頓受到啟發(fā),提出了“萬(wàn)有引力”說(shuō)。②從壺水滾沸的現象中,瓦特獲得啟發(fā),發(fā)明了蒸氣機。

  拓展

  布朗運動(dòng)是什么運動(dòng)?

  被分子撞擊的懸浮微粒做無(wú)規則運動(dòng)的現象叫做布朗運動(dòng)。布朗運動(dòng)是將看起來(lái)連成一片的液體,在高倍顯微鏡下看其實(shí)是由許許多多分子組成的。液體分子不停地做無(wú)規則的運動(dòng),不斷地隨機撞擊懸浮微粒。當懸浮的微粒足夠小的時(shí)候,由于受到的來(lái)自各個(gè)方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。在某一瞬間,微粒在另一個(gè)方向受到的撞擊作用超強的時(shí)候,致使微粒又向其它方向運動(dòng),這樣就引起了微粒的無(wú)規則的運動(dòng),即布朗運動(dòng)。

  布朗運動(dòng)特點(diǎn):

  無(wú)規則

  每個(gè)液體分子對小顆粒撞擊時(shí)給顆粒一定的瞬時(shí)沖力,由于分子運動(dòng)的無(wú)規則性,每一瞬間,每個(gè)分子撞擊時(shí)對小顆粒的沖力大小、方向都不相同,合力大小、方向隨時(shí)改變,因而布朗運動(dòng)是無(wú)規則的。

  永不停歇

  因為液體分子的運動(dòng)是永不停息的,所以液體分子對固體微粒的撞擊也是永不停息的。

  顆粒越小,布朗運動(dòng)越明顯

  顆粒越小,顆粒的表面積越小,同一瞬間,撞擊顆粒的液體分子數越少,據統計規律,少量分子同時(shí)作用于小顆粒時(shí),它們的合力是不可能平衡的。而且,同一瞬間撞擊的分子數越少,其合力越不平衡,又顆粒越小,其質(zhì)量越小,因而顆粒的加速度越大,運動(dòng)狀態(tài)越容易改變,故顆粒越小,布朗運動(dòng)越明顯。

  溫度越高,布朗運動(dòng)越明顯

  溫度越高,液體分子的運動(dòng)越劇烈,分子撞擊顆粒時(shí)對顆粒的撞擊力越大,因而同一瞬間來(lái)自各個(gè)不同方向的液體分子對顆粒撞擊力越大,小顆粒的運動(dòng)狀態(tài)改變越快,故溫度越高,布朗運動(dòng)越明顯。

  肉眼看不見(jiàn)

  做布朗運動(dòng)的固體顆粒很小,肉眼是看不見(jiàn)的,必須在顯微鏡才能看到。布朗運動(dòng)間接反映并證明了分子熱運動(dòng)。

  布朗運動(dòng)的實(shí)質(zhì):

  最基本的運動(dòng)是組成分子的原子中電子的繞核運動(dòng),而力的基本成因是電,原子與原子也是靠著(zhù)這種運動(dòng)中電力的變化而結合成分子,分子間的作用力也自然離不開(kāi)電,運動(dòng)的電子靠很近時(shí)會(huì )產(chǎn)生強大的電力,這種強大的電力會(huì )推動(dòng)分子高速運動(dòng)或突然相對的靜止,在物質(zhì)微粒之間一定的溫度下總保持一定的距離,溫度變化電子運動(dòng)速度也會(huì )變化,相互作用的電力也會(huì )越強,微觀(guān)中各種微粒之間的比較不象宏觀(guān)里物體之間的差別那樣很懸殊,因此相互作用在微觀(guān)視野里比宏觀(guān)更激烈而更難理解,這就是“布朗運動(dòng)“ 的實(shí)質(zhì)。

  電子的不停繞核運動(dòng)使分子相互作用是布朗運動(dòng)的根本原因。

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