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科技发明-固体的热胀冷缩

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      热胀冷缩现象要怎样解释呢?常见的物体都是由微粒组成的,而微粒总是不断的运动着,物体的热胀冷缩和微粒运动有关:当物体吸热升温以后,微粒加快了运动,微粒之间的距离增大,物体就膨胀了;但物体受冷后,微粒的运动减慢,微粒之间的距离缩小,物体就收缩了。


实验步骤:


    1.实验准备认识实验器材:底盘钢珠、蜡烛、皮筋铁环片、塑料夹杆。


    2.取出钢珠放在底盘上,把铁环片夹在塑夹杆上,用橡皮筋固定好。拿起塑料夹杆试一试铁环片能否通过底盘上的钢珠,测试的时候一定要轻轻的不可太过用力。


    3. 点燃蜡烛,把铁环片在火焰上烤一会儿后,试试看铁环片是否能穿过底盘上的钢珠?待铁环完全冷却后(或者把铁环放入冷水中冷却),再试着用铁环穿过底盘上的钢珠,这个时候你发现了什么现象?


    小结:铁环在加热前不能通过底盘上的钢珠,但是在火焰上加热后就可以通过钢珠了,铁环冷却后,又不能穿过钢珠了,这说明铁环受热后膨胀,冷却后收缩,具有热胀冷缩的性质。铁环是金属固体,从而说明固体也具有热胀冷缩的性质。


    提示:点燃蜡烛时注意安全,铁环受热后,不可用手指触摸,以免灼伤手指。


知识拓展:


    1825年英国铺设的第一条铁路钢轨,是一根连一根的焊在一起的。结果到了炎热的夏天就变得七歪八扭,左右弯曲,甚至还会朝上拱起;而到了寒冷冬天,钢轨竟然冻裂成几段。温度每变化1℃, 1米长的钢轨大约伸缩0.000018米,假如一年中气温变化60℃那么1千千米长的铁路就要伸缩708米,如果不留空隙冬天受冷收缩,就会被冻裂成几段,夏天钢轨受热膨胀,就会变得七扭八歪,有的朝上拱起。因为有热胀冷缩,所以钢轨之间必须有缝隙。


你知道吗?


    大多数的金属会热胀冷缩,可是有两种金属与众不同,它们是“热缩冷胀”这两种金属是锑和铋。锑的这种特性曾被用在印刷上,早些年印刷书报用的铅字就掺有锑。所说的铅其实就是铅和锑的合金,当熔化了的合金浇进铜模里冷却凝固时,由于锑热缩冷胀,字的笔画会十分清晰而且经久耐用。


问题解答:


    中小学生做科学实验解释两根电线杆之间的电线为什么冬季绷得紧,夏季会下垂很多?


 


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