17.下面是法國科學家最近完成的關于人類頭發(fā)的一些相關數(shù)據(jù).請給其補充上合適的單位:一根頭發(fā)的平均生長速度:每天0.3 ,發(fā)根在頭皮以下的深度為4 ,一根纖細的頭發(fā)直徑約45 . 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

閱讀以下文章并回答后面的問題.

雨、雪、垃圾能發(fā)電

  科學家們發(fā)現(xiàn),大自然中蘊藏著巨大的能量,可以通過多種手段,從21世紀初期開始,有一定規(guī)模地向雨雪垃圾索電,是完全可以實現(xiàn)的.

  利用積雪發(fā)電:大家知道,積雪的溫度是0℃以下,因此雪中蘊藏著巨大的冷能.科學家提出利用積雪發(fā)電的大膽設想.它的工作原理是,將蒸發(fā)器放在地面上,將凝縮器放在高山上,再用兩根管子將它們連接在一起,然后抽出管內空氣,用地下熱水使低沸點的氟里昂(即現(xiàn)代電冰箱所用的制冷物質)汽化,并以雪冷卻凝縮器,由于氟里昂的沸點很低,加上管內被抽空,所以它就沸騰起來,變成氣體快速向管子的上端跑去,沖擊汽輪機旋轉,從而帶動發(fā)電機發(fā)電.試驗證明,1 t雪可把2~4 t氟里昂送上蓄液器.可見雪的發(fā)電本領是十分驚人的.

  雪的資源極其豐富,地球上34%的國家屬多雪地區(qū).我國東北和新疆北部是全國下雪天數(shù)最多的地區(qū),每年平均在40天以上,積雪日數(shù)在90天以上.積雪發(fā)電的問世,將使茫茫雪原變成人類的又一理想的未來發(fā)電能源.

  利用下雨發(fā)電:目前,科學家們研究雨能的利用已獲得成功,它是利用一種葉片交錯排列,并能自動關閉的輪子,輪子的葉片可以接受來自任何方向的雨滴,并能自動開關,使輪子一側受力大,另一側受力小,從而在雨滴沖擊和慣性的作用下高速旋轉,驅動電機發(fā)電.雨能電站可以彌補地面太陽能電站的不足,使人類巧妙而完美地應用太陽能、風能、雨能.

  我國南方雨能資源豐富,特別是華東、華南、中南和西南各省的雨水充足,一年四季冰雪期很少,雨季的降雨量一般都比較多,陰雨天利用雨能發(fā)電,陽天利用太陽能發(fā)電,這樣無論晴天或陰雨天,人們都可以享受到大自然的恩賜,享受到電能帶來的光和熱.

  微生物電池:在探索微生物能源工作中,一些國家正在從事著微生物電池的研究.什么是微生物電池呢?它是一種用微生物的代謝產(chǎn)物,做電極活性物質,從而獲取電能.從研究的進展看,作為微生物電池的活性物質,只限于甲酸、氫、氨等.我們用一種叫產(chǎn)氣單抱菌的細菌,處理100摩爾椰子汁,使其生成甲酸,然后把以此做電解液的3個電池串連在一起,生成的電能可使半導體收音機連續(xù)播放50多個小時.當然,這只是試驗,但它表現(xiàn)出的事實是令人神往的.

  21世紀是人類飛向宇宙的時代,在宇宙飛船這樣的封閉系統(tǒng)中,排泄物的處理確實是個必須解決的問題.美國宇宙航行局設計了一種一舉兩得的解決方案:用一種芽孢桿菌處理尿,使尿酸分解而生成尿素,在尿素酶的作用下分解尿素產(chǎn)生氨.氨用做電極活性物質,在鉑電極上產(chǎn)生電極反應,組成了邀翔太空的理想微生物電池.在宇航條件下,每人每天如果排出22克尿,就能夠獲得47瓦時的電力.

  氫燃料電池,成為微生物能源的又一種電能形式.利用一種產(chǎn)生氫氣能力強的細菌,在容積為10升的發(fā)酵裝置中,每小時所產(chǎn)生的近20升氫氣,足以維持3.1~3.5伏燃料電池的工作.科學日新月異的21世紀,有機廢水的處理也與微生物電池發(fā)生了密切關系.在利用微生物處理有機廢水時,在使廢水無害化的同時,可以把微生物的代謝產(chǎn)物做微生物電池的活性物質,從而獲得電能,從這個角度上,微生物做為同時解決公害和能源問題的一種手段,已引起人們的廣泛注意.盡管微生物電池的研制尚處在萌芽狀態(tài),使用也還只限于一定范圍,但是到21世紀的某一天,微生物電池就能夠帶動著馬達飛轉,為人類創(chuàng)造更多的物質財富.

  向污泥要能源:城市下水道污泥中富含有機物質,其中蘊藏著可觀的能量.不少國家已開始利用厭氧細菌將下水道污泥“消化”,然后收集其中產(chǎn)生的沼氣作為熱源,并將下水道污泥制成固體燃料.

  關于下水道污泥作為固體燃料的開發(fā)與實用化研究方面,歐洲國家居領先地位.日本東京都能源局利用下水道污泥作為燃料發(fā)電的試驗也已獲成功.日本能源科學家還將下水道污泥利用多級蒸發(fā)法制成固狀物,所得燃料的發(fā)熱量為16 000~18 000 kJ/kg,與煤差不多.

  德國的一家化學公司將工廠下水道排放的廢水(其中含10%的普通生活污水)進行處理,所得活性污泥作為燃料,他們在下水道污水中加入有機凝集劑,再用電力脫水機脫去部分水分,加入一定比例的粉煤,最后利用壓濾機榨干水分,用這種方法制成的燃料發(fā)熱量大約是9 200~1 000 kJ/kg,并且將其干燥、粉碎后并不影響其燃燒性能.

  從下水道污泥中挖掘潛在能源,不僅開辟了能源新途徑,還可以根本上解決城市下水道污泥污染問題.對改善城市地下水水質有著至關重要的作用.環(huán)境科學家有必要重新估計下水道污泥的作用和利用價值,進一步研究下水道污水處理以及下水道水系的設計.

  目前,世界上許多國家正在研究,能否建立一個從污水處理到能源、環(huán)保方面的綜合管理體系,以便一勞永逸地解決下水道污水的去向問題.

摘自《能源趣覽》

閱讀完以上文章后回答:

(1)文中介紹了哪幾種新的能源利用方式?分別是什么?

(2)利用積雪和下雨發(fā)電的工作原理分別是什么?

(3)結合你在日常生活中對能源的利用,談談你對節(jié)約能源的看法.

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(2004?青島)研究噪聲問題
小宇在閱讀《科海奇聞》一書時,看到這樣一條奇聞:
    20世紀60年代初,美國空軍在俄克拉荷馬市上空做超音速飛行實驗,飛機每天在10000米的高空飛行8次.半年以后,當?shù)匾粋農(nóng)場飼養(yǎng)的10000只雞中,有6000只被飛機轟鳴聲殺死,幸存的4000只雞,有的羽毛全部掉光,有的干脆不下蛋了.
    這則奇聞引起了小宇他們學習小組對噪聲研究的好奇心.于是,小組內的各位同學又分頭查閱了許多資料,得到了如下的一些信息:
    噪聲引起的耳病有耳鳴和耳聾兩種.
   噪聲會損害眼睛,使人視力減弱,色覺、色視野發(fā)生異常,對所見事物判斷失誤.
  高架路兩側的隔音墻一般用塑料板或薄鋼板制作,雙層內夾入吸聲材料,并彎成一定弧度.使噪聲被阻擋和不斷反射而消耗能量.   確定一種聲音是否為噪聲,還要考慮人的生理和心理狀態(tài),如音樂很優(yōu)美,但當夜深人靜放音樂,則它是噪聲.   噪聲的克星是抗噪聲的材料.如,多孔的纖維材料,當噪聲進入小孔,就會引起纖維振動,從而將能量消耗.   在馬路兩旁植樹,樹木有著濃密的枝葉,有很強的吸音能力.當噪聲通過樹木,枝葉會吸收一部分聲波,使聲音減弱.
   噪聲可以發(fā)電,利用“聲波接受器”將噪聲存放之后,經(jīng)“聲電交換器”來發(fā)電.
   噪聲可使雜革提前生長,以便于除掉.
  練歌房的墻面制成楔形圖案狀,當聲波到達楔形物體后,反射的聲波就鉆進里面,無法反射出來,聲波就大大地被吸收了.   城市噪聲有四種:交通噪聲、工業(yè)噪聲、建筑施工噪聲、生活噪聲.不少臨馬路的居民,為減少噪聲干擾,在臨街窗戶安裝雙層窗.   噴氣發(fā)動機是最大的人造噪聲源之一.
  為了減噪聲,噴氣發(fā)動機排氣管為多孔裝置.
  機場附近的居民安眠藥購買量與離機場遠近的關系圖象:
 
請你根據(jù)小宇他們提供的信息資料,回答他們提出的問題:
(1)有些不法商販,為了銷售劣質產(chǎn)品,就在店鋪內通過高音喇叭播放音樂.他們這是想利用噪聲能夠損害
眼睛
眼睛
,從而對產(chǎn)品產(chǎn)生錯覺這一危害,來使顧客上當.
(2)由上述信息資料,我們可以歸納出消音材料的兩個作用是:
反射聲音
反射聲音
吸收聲音
吸收聲音

(3)小宇要將家中隔音墻的材料由棉布換成瓷瓦,曉麗認為不妥.他們由此引出一個新的探究課題,請根據(jù)他倆提出的探究課題,寫出簡要的探究報告.
課題:棉布與瓷瓦哪種材料的隔音效果更好
實驗器材和步驟:
器材:棉布、瓷瓦、小鬧鐘
器材:棉布、瓷瓦、小鬧鐘

用(同樣厚度的)棉布、瓷瓦分別做成體積、形狀完全相同的盒子,其中放入小鬧鐘(或其它能發(fā)聲的物體),讓它發(fā)聲.人在外面根據(jù)聽到的聲音大小判斷哪一種物體隔音效果好
用(同樣厚度的)棉布、瓷瓦分別做成體積、形狀完全相同的盒子,其中放入小鬧鐘(或其它能發(fā)聲的物體),讓它發(fā)聲.人在外面根據(jù)聽到的聲音大小判斷哪一種物體隔音效果好

(4)為了減少噪聲污染,我們在日常生活中應該這樣做(請寫出2條):
不在深夜開大音響
不在深夜開大音響

上課的時候不隨便晃動桌椅發(fā)出聲音
上課的時候不隨便晃動桌椅發(fā)出聲音

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焦耳

  焦耳(James Prescort Joule,1818~1889)英國杰出的物理學家。1818年12月24日生于曼徹斯特附近的索爾福德。父親是個富有的啤酒廠廠主。焦耳從小就跟父親參加釀酒勞動,學習釀酒技術,沒上過正規(guī)學校。16歲時和兄弟一起在著名化學家道爾頓門下學習,然而由于老師有病,學習時間并不長,但是道爾頓對他的影響極大,使他對科學研究產(chǎn)生了強烈的興趣。1838年他拿出一間住房開始了自己的實驗研究。他經(jīng)常利用釀酒后的業(yè)余時間,親手設計制作實驗儀器,進行實驗。焦耳一生都在從事實驗研究工作,在電磁學、熱學、氣體分子動理論等方面均作出了卓越的貢獻。他是靠自學成為物理學家的。

  焦耳是從磁效應和電動機效率的測定開始實驗研究的。他曾以為電磁鐵將會成為機械功的無窮無盡的源泉,很快他發(fā)現(xiàn)蒸汽機的效率要比剛發(fā)明不久的電動機效率高得多。正是這些實驗探索導致了他對熱功轉換的定量研究。

  從1840年起,焦耳開始研究電流的熱效應,寫成了《論伏打電所生的熱》、《電解時在金屬導體和電池組中放出的熱》等論文,指出:導體中一定時間內所生成的熱量與導體的電流的二次方和電阻之積成正比。此后不久的1842年,俄國著名物理學家楞次也獨立地發(fā)現(xiàn)了同樣的規(guī)律,所以被稱為焦耳-楞次定律。這一發(fā)現(xiàn)為揭示電能、化學能、熱能的等價性打下了基礎,敲開了通向能量守恒定律的大門。焦耳也注意探討各種生熱的自然“力”之間存在的定量關系。他做了許多實驗。例如,他把帶鐵芯的線圈放入封閉的水容器中,將線圈與靈敏電流計相連,線圈可在強電磁鐵的磁場間旋轉。電磁鐵由蓄電池供電。實驗時電磁鐵交替通斷電流各15分鐘,線圈轉速達每分鐘600次。這樣,就可將摩擦生熱與電流生熱兩種情況進行比較,焦耳由此證明熱量與電流二次方成正比,他還用手搖、砝碼下落等共13種方法進行實驗,最后得出:“使1磅水升高1°F的熱量,等于且可能轉化為把838磅重物舉高1英尺的機械力(功)”(合460千克重米每千卡)?偨Y這些結果,他寫出《論磁電的熱效應及熱的機械值》論文,并在1843年8月21日英國科學協(xié)會數(shù)理組會議上宣讀。他強調了自然界的能是等量轉換、不會消滅的,哪里消耗了機械能或電磁能,總在某些地方能得到相當?shù)臒。這對于熱的動力說是極好的證明與支持。因此引起轟動和熱烈的爭議。

  為了進一步說服那些受熱質說影響的科學家,他表示:“我打算利用更有效和更精確的裝置重做這些實驗!币院笏淖儨y量方法,例如,將壓縮一定量空氣所需的功與壓縮產(chǎn)生的熱量作比較確定熱功當量;利用水通過細管運動放出的熱量來確定熱功當量;其中特別著名的也是今天仍可認為是最準確的槳葉輪實驗。通過下降重物帶動量熱器中的葉片旋轉,葉片與水的摩擦所生的熱量由水的溫升可準確測出。他還用其他液體(如鯨油、水銀)代替水。不同的方法和材料得出的熱功當量都是423.9千克重·米每千卡或趨近于423.85千克重·米每千卡。

  在1840~1879年焦耳用了近40年的時間,不懈地鉆研和測定了熱功當量。他先后用不同的方法做了400多次實驗,得出結論:熱功當量是一個普適常量,與做功方式無關。他自己1878年與1849年的測驗結果相同。后來公認值是427千克重·米每千卡。這說明了焦耳不愧為真正的實驗大師。他的這一實驗常數(shù),為能量守恒與轉換定律提供了無可置疑的證據(jù)。

  1847年,當29歲的焦耳在牛津召開的英國科學協(xié)會會議上再次報告他的成果時,本來想聽完后起來反駁的開爾文勛爵竟然也被焦耳完全說服了,后來兩人合作得很好,共同進行了多孔塞實驗(1852),發(fā)現(xiàn)氣體經(jīng)多孔塞膨脹后溫度下降,稱為焦耳-湯姆孫效應,這個效應在低溫技術和氣體液化方面有廣泛的應用。焦耳的這些實驗結果,在1850年總結在他出版的《論熱功當量》的重要著作中。他的實驗,經(jīng)多人從不同角度不同方法重復得出的結論是相同的。1850年焦耳被選為英國皇家學會會員。此后他仍不斷改進自己的實驗。恩格斯把“由熱的機械當量的發(fā)現(xiàn)(邁爾、焦耳和柯爾。┧鶎е碌哪芰哭D化的證明”列為19世紀下半葉自然科學三大發(fā)現(xiàn)的第一項。

選自:《物理教師手冊》

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