1.开水和凉水谁会先结冰&2.有关空气的小知识-【暑假大串联】2024年三年级科学暑假作业（教科版）

58 第五部分 科学拓展阅读 1.开水和凉水谁会先结冰 坦桑尼亚的马干巴中学曾有一位名叫姆潘巴的学生,在学校他经常与同学一起做冰 激凌吃。他们的做法是这样的:先把生牛奶煮沸,加入糖,等冷却后再倒入冰格中,最后 放进冰箱的冷冻室内冷冻。1963年的一天,当姆潘巴做冰激凌时,冰箱冷冻室内放冰格 的空位已经所剩无几。一位同学为了抢在他前面,竟把生牛奶 加糖后立即抢先放在冰格中送进了冰箱的冷冻室,而姆潘巴只 好急急忙忙地把牛奶煮沸,加入糖,来不及冷却就立即把滚烫 的牛奶倒入冰格,送进了冰箱的冷冻室。奇迹发生了,过了一 个半小时后,姆潘巴发现他的热牛奶已经冻结了,而那位同学 的冷牛奶却还是黏稠的液体,并没有结冰,这个现象使姆潘巴 惊愣不已! 姆潘巴百思不得其解,就去请教物理老师:为什么热牛奶反而比冷牛奶先冻结? 老 师回答说:“你一定弄错了,这样的事是不可能发生的。”姆潘巴并没有就此罢休,他牢牢 地记下了这个不同寻常的现象,常常陷入深思之中…… 高中时,姆潘巴经过充分的酝酿,鼓足勇气向来访的物理博士奥斯玻思提出了那个 思虑了多年的问题。 奥斯玻思博士还是第一次听说这个不寻常的现象。他实事求是地回答道:“这个,我 不知道,不过我保证在我回到大学之后亲自做这个实验。”回去后,他立即和他的助手做 了这个实验。结果证明,姆潘巴说的那个现象是一个实实在在的事实! 1969年,由姆潘巴和奥斯玻思两人撰写的一篇文章发表在英国《物理教师》杂志上,文章 对“姆潘巴的物理问题”做了详细的实验记录,并对问题的原因做了第一次尝试性的解释。 奥斯玻思博士虽然最终没有解决姆潘巴的物理问题,但面对科学和事实,他给了姆 潘巴和我们一份科学求实的答卷。 后来许多人也在这方面做了大量的实验和研究,人们发现,这个看似简单的问题实 际上要比我们所想的情况复杂得多,它不但有物理上的原因,而且还涉及作为结晶中心 的微生物的作用,是一个地地道道的“多变量问题”。要真正解开“姆潘巴的问题”,还有 待于进一步的探索。 “姆潘巴的问题”告诉我们,面对生活中出现的问题,要有敢于怀疑、勤于思考的精 神。科学发现,需要一双敏锐的眼睛,也需要执着、坚持、勇气和实事求是。 【动动小脑筋】 59 2.有关空气的小知识 空气是无色无味的、占据一定空间可被压缩的物质,你们还知道关于它的哪些知识 呢? 下面我们一起来了解一下: 一、空气的成分 构成地球周围大气的气体主要成分是氮气和氧气,还有 极少量的氡、氦、氖、氩、氪、氙等惰性气体和水蒸气、二氧化 碳、尘埃等。常温下的空气是无色无味的气体,液态空气则 是一种易流动的浅黄色液体。 空气的成分以氮气、氧气为主,是长期以来自然界里各 种变化所造成的。在原始的绿色植物出现以前,原始大气是 以一氧化碳、二氧化碳、甲烷和氨为主的。在绿色植物出现 以后,植物在光合作用中放出的游离氧,使原始大气里的一氧化碳氧化成为二氧化碳,甲 烷氧化成为水蒸气和二氧化碳,氨氧化成为水蒸气和氮气。以后,由于植物的光合作用 持续地进行,空气里的二氧化碳在植物发生光合作用的过程中被吸收了大部分,并使空 气里的氧气越来越多,终于形成了以氮气和氧气为主的现代空气。空气是混合物,它的 成分是很复杂的。空气的恒定成分是氮气、氧气以及稀有气体,这些成分之所以几乎不 变,主要是自然界各种变化相互补偿的结果。空气的可变成分是二氧化碳和水蒸气。空 气的不定成分完全因地区而异。 二、空气的污染 随着科技的发展,空气污染现象日益加重,下面我们来了解一下城镇污染现象和室 内污染现象。 城镇大气污染的程度,与季节气候及每天人们的生活活动有关,一般是夏、秋两季, 空气最清洁污染最轻,冬季和春季的头两个月空气污染最重。一天中,中午和下午空气 较清洁,早晨、傍晚和晚上空气污染较重。其中晚上7点和早晨7点左右为污染高峰时 间。当地面温度高于空气温度时,天空中形成逆温层,像一个盖子一样压在地面上,各种 污染物不易扩散。一般在晚间和冬春季逆温层较厚,影响地面污浊的空气稀释和扩散, 因此空气污染最重。 室外污染这么严重,那么室内呢? 室内的空气污染比室外严重,据加拿大一个卫生 组织对影响人体健康的一些新问题进行调查,结果显示:有68%的病因是由于室内空气 污染引起的。室内空气污染的重要来源是人体污染,人可以排出25种有毒物质,成人每 小时呼出25升二氧化碳,人体的排汗、排气、不洁的衣物食物也会造成室内的污染。少 数人吸烟也是室内污染很重要的因素。现代化的室内装饰,人造板、胶合板、壁纸、各种 涂料、化纤地毯等,都会释放出醛、苯、酚类有害气体。室内办公设备及家用电器,也会形 成严重的室内污染。据德国专家指出,电视机的“放毒”现象必须引起警惕。厨房内煤 气、液化石油气、燃煤也会产生大量的烟尘、油烟、一氧化碳和氮氧化物。美国环保科学 家发现有11种有毒化学物质浓度高出室外,其中6种是致癌物质。