1、新苏教版小学科学五年级上册教参各单元辅助资料 第 1 单元 光与色彩 1 光源光源 通 常 将 物 体 本 身 能 发 出 可 见 光 的 发 光 者 称 作 光 源 , 又 称 发 光 体 。 如 太 阳及 其 他 恒 星 、 开 启 的 灯 、 燃 烧 着 的 物 质 等 。 但 像 月 亮 表 面 、 桌 面 等 物 体 只 有依 靠 反 射 外 来 光 才 能 使 人 们 看 到 它 们 , 这 样 的 反 光 物 体 不 能 称 为 光 源 。 光 源可 以 分 为 自 然 ( 天 然 ) 光 源 和 人 造 光 源 。此 外 ,根 据 光 的 传 播 方 向 ,光 源 可 分 为
2、点 光 源 和 平 行 光 源 。 2 光的直线传播光的直线传播 光 的 传 播 是 不 需 介 质 的 ,即 光 在 介 质( 透 明 介 质 )中 或 真 空 中 皆 能 传 播 。天 气 晴 朗 时 ,白 天 可 以 享 受 温 暖 的 阳 光 ,夜 晚 可 以 欣 赏 皎 洁 的 月 亮 ,而 太 阳 、月 亮 与 地 球 之 间 的 大 部 分 空 间 并 无 物 质 存 在 ,呈 真 空 状 态 ,由 此 可 见 光 可 以 穿 过 真 空 ,不 经 介 质 而 传 播 到 地 球 上 。光 既 可 以 穿 越 真 空 ,也 可 以 在 空 气 、水 、玻 璃 等 物 质 中 传
3、播 。 光 在 真 空 或 同 种 均 匀 介 质 中 沿 直 线 传 播 。 生 活 中 有 许 多 相 关 事 例 ,比 如 影 子 的 形 成 。光 线 在 传 播 过 程 中 遇 到 不 透 明 的 障 碍 物 时 不 能 继 续 前 进 ,障 碍 物 后 边 形 成 影 子 。民 俗 技 艺 中 的 皮 影 戏 ,日 、 月 食 等 都 与 影 子 有 关 。 当 早 晨 的 阳 光 从 门 窗 的 缝 隙 射 入 室 内 时 , 光 是 沿 着 直 线 行 进 。 夜 晚 手 电 筒 和 探 照 灯 射 出 直 线 光 束 。 3 小孔成像小孔成像 在 一 个 明 亮 的 物 体
4、与 屏 幕 间 放 一 块 挡 板 ,挡 板 上 开 一 个 小 孔 ,在 屏 幕 上 会 形 成 物 体 的 倒 立 实 像 ,这 种 现 象 被 称 为 小 孔 成 像 。其 原 理 是 光 在 同 种 均 匀 介 质 中 ,不 受 干 扰 的 情 况 下 沿 直 线 传 播 。前 后 移 动 中 间 的 挡 板 ,像 的 大 小 也 会 随 之 发 生 变 化 。各 种 颜 色 的 光 都 能 通 过 小 孔 后 成 像 ,如 果 物 体 是 彩 色 的 ,像 也 是 彩 色 的 ,像 与 物 体 的 颜 色 完 全 一 样 。小 孔 成 像 时 ,像 的 清 晰 程 度 与 小 孔 的
5、 大 小 有 关 、 跟 小 孔 的 形 状 无 关 , 这 种 现 象 反 映 了 光 沿 直 线 传 播 的 性 质 。小 孔 成 像 现 象 的 发 现 是 早 期 光 学 研 究 中 揭 示 光 的 直 线 传 播 性 的 重 要 证 据 之 一 ,也 是 后 世 照 相 、幻 灯 等 技 术 诞 生 的 物 理 基 础 。 大 约 两 千 多 年 以 前 ,我 国 的 学 者 墨 翟( 墨 子 )在 墨 经 中 记 载 了 一 系 列 关 于 光 线 成 像 、成 影 以 及 镜 面 反 射 规 律 的 论 述 。这 是 世 界 上 最 早 的 关 于 光 学 问 题 的 论 述 ,
6、小 孔 成 像 就 是 其 中 一 条 。书 中 不 仅 描 述 了 光 线 通 过 小 孔 在 墙 壁 上 形 成 倒 立 实 像 的 现 象 ,还 讨 论 了 成 像 机 制 , 正 确 地 指 出 形 成 倒 像 的 根 本 原 因 在 于 光 的 直 线 传 播 。在 西 方 ,最 早 记 载 小 孔 成 像 现 象 的 是 古 希 腊 哲 学 家 亚 里 士 多 德 。他 在 问 题 集 中 记 述 了 阳 光 穿 过 树 叶 的 间 隙 在 地 上 成 像 的 现 象 ,并 尝 试 对 其 原 因 进 行 讨 论 。不 过 他 给 出 的 解 释 基 本 上 是 错 误 的 。 此
7、 后 , 直 到 公 元 10 世 纪 , 阿 拉 伯 学 者 海 赛 姆 才 对 小 孔 成 像 的 原 理 给 出 了 正 确 的 解 释 。这 一 工 作 与 海 赛 姆 的 其 他 光 学 发 现 一 样 , 后 来 传 入 欧 洲 , 成 为 文 艺 复 兴 后 欧 洲 相 关 研 究 的 基 础 。 4 古代关于视觉的解释古代关于视觉的解释 在 古 希 腊 时 代 ,有 三 种 理 论 来 解 释 视 觉 :一 是 发 射 说 ,从 人 眼 发 出 视 线 到 达 物 体 。毕 达 哥 拉 斯 、柏 拉 图 等 都 持 这 种 看 法 。二 是 进 入 说 ,物 体 发 出 影 像
8、 到 达 人 眼 。伊 壁 鸠 鲁 、卢 克 莱 修 等 人 主 张 这 种 看 法 。三 是 相 遇 说 ,人 眼 和 物 体 各 发 出 某 种 东 西 在 空 中 相 遇 而 产 生 视 觉 ,亚 里 士 多 德 就 是 这 么 认 为 的 。到 了 中 世 纪 ,阿 拉 伯 科 学 家 海 赛 姆 在 光 学 之 鉴 中 首 次 驳 斥 了 古 希 腊 学 者 的 观 点 ,即 光 线 从 眼 睛 里 出 来 ,从 物 体 上 反 射 回 来 ,然 后 回 到 眼 睛 。他 用 解 剖 学 的 方 法 描 述 了 眼 睛 的 构 造 ,解 释 光 线 是 如 何 进 入 眼 睛 ,被
9、聚 焦 并 投 射 到 眼 睛 的 后 面 。他 是 第 一 个 提 出 视 觉 是 由 于 有 光 进 入 眼 睛 的 人 。 5 牛顿的光学研究牛顿的光学研究 从 1663 年 起 , 牛 顿 ( 1643 1727) 开 始 自 己 磨 制 透 镜 并 且 对 望 远 镜 的 结 构 和 性 能 产 生 了 兴 趣 。这 是 他 从 事 创 造 性 的 光 学 工 作 的 开 始 , 这 时 他 才 20 岁 。 1665 1666 年 , 剑 桥 大 学 因 鼠 疫 流 行 而 关 闭 , 牛 顿 回 到 故 乡 住 了 十 八 个 月 。 1666 年 , 他 用 一 个 三 棱 镜
10、 将 阳 光 分 解 成 了 七 种 色 光 。 1667 年 初 , 牛 顿 重 返 剑 桥 , 此 后 大 约 十 年 的 时 间 是 牛 顿 光 学 研 究 的 主 要 时 期 。牛 顿 用 自 己 磨 制 的 棱 镜 使 光 折 射 到 对 面 墙 上 ,看 到 了 鲜 艳 而 强 烈 的 彩 色 光 谱 。他 很 惊 奇 地 发 现 ,光 谱 是 长 椭 圆 形 而 不 是 预 期 的 圆 形 。为 了 研 究 这 个 现 象 ,牛 顿 进 行 了 一 系 列 探 究 实 验 ,排 除 了 各 种 可 能 外 因 ,最 终 设 计 了 著 名 的 判 决 性 实 验 。从 这 个 实
11、 验 中 牛 顿 观 察 到 ,每 一 色 光 从 红 到 紫 单 独 通 过 第 二 个 三 棱 镜 时 ,折 射 的 现 象 逐 渐 变 大 ,但 颜 色 不 会 改 变 。因 此 ,牛 顿 提 出 ,太 阳 光 是 由 折 射 能 力 不 同 的 几 种 光 线 混 合 而 成 的 ,每 一 种 光 线 都 是 不 能 再 分 解 的 单 纯 色 光 。根 据 这 个 结 论 ,牛 顿 又 进 行 了 一 些 实 验 ,列 出 了 十 三 条 有 关 光 和 色 的 本 质 的 结 论 。 6 彩虹的形成彩虹的形成 彩 虹 ,又 叫 虹 ,气 象 学 中 的 一 种 光 学 现 象 ,是
12、 阳 光 射 入 空 中 的 水 滴 经 折 射 和 反 射 在 雨 幕 或 雾 幕 上 形 成 的 彩 色 圆 弧 ,常 见 的 有 主 虹 和 副 虹 。主 虹 由 外 圈 到 内 圈 依 次 为 红 、橙 、黄 、绿 、 蓝 、靛 、紫 七 种 颜 色 , 有 时 候 在 主 虹 的 外 侧 可 以 看 到 外 紫 内 红 的 副 虹 , 即 霓 。 事 实 上 ,彩 虹 有 无 数 种 颜 色 ,比 如 在 红 色 和 橙 色 之 间 有 许 多 过 渡 色 , 但 为 了 方 便 起 见 , 只 用 七 种 颜 色 作 为 区 分 。 彩 虹 通 常 出 现 在 下 午 雨 后 初
13、晴 时 , 这 时 空 气 中 尘 埃 少 而 水 滴 多 , 天 空 的 一 边 因 为 仍 有 雨 云 而 较 暗 ,观 察 者 头 上 或 背 后 因 没 有 云 的 遮 挡 而 出 现 阳 光 ,彩 虹 就 容 易 被 看 到 。此 外 ,瀑 布 附 近 也 常 常 出 现 彩 虹 ;在 晴 朗 的 天 气 里 ,背 对 阳 光 向 空 中 洒 水 或 喷 水 雾 可 以 制 造 人 工 彩 虹 。 平 行 的 太 阳 光 束 照 射 到 水 滴 上 时 , 从 不 同 部 位 以 不 同 角 度 入 射 , 入 射 光 经 水 滴 折 射 、 内 反 射 后 , 向 水 滴 外 各
14、个 方 向 射 出 。 不 过 ,出 射 光 大 部 分 是 发 散 光 ,只 有 从 某 一 适 当 部 位 以 一 定 入 射 角 射 入 水 滴 的 光 束 ,射 出 时 仍 保 持 平 行 ,这 时 入 射 光 和 出 射 光 的 夹 角 最 小 ,光 的 强 度 最 大 ,形 成 彩 虹 。光 束 在 水 滴 中 经 过 一 次 内 反 射 形 成 的 是 主 虹 ,经 过 两 次 内 反 射 形 成 的 是 霓 。主 虹 常 见 的 视 半 径 约 为 42 ,霓 常 见 的 视 半 径 约 为 50 。因 为 水 对 光 有 色 散 作 用 ,不 同 波 长 的 光 在 水 滴
15、中 的 折 射 率 不 同 ,从 红 光 到 紫 光 折 射 率 依 次 变 大 ,折 射 角 也 依 次 变 大 ,但 光 在 水 滴 内 被 反 射 ,经 过 一 次 反 射 形 成 的 彩 虹 的 光 谱 是 倒 过 来 的 ,红 光 在 上 ,紫 光 在 下 ,经 过 两 次 反 射 形 成 的 光 谱 恰 恰 相 反 ,这 也 就 是 为 什 么 主 虹 和 霓 的 色 序 相 反 。 7 色光三原色色光三原色 人 的 眼 睛 是 根 据 所 看 见 的 光 的 波 长 来 识 别 颜 色 的 。 可 见 光 谱 中 的 大 部 分 颜 色 可 以 由 三 种 基 本 色 光 按 不
16、 同 的 比 例 混 合 而 成 , 这 三 种 基 本 色 光 是 红 、绿 、蓝 三 原 色 光 。这 三 种 光 以 相 同 的 比 例 混 合 、且 达 到 一 定 的 强 度 ,就 呈 现 白 色( 白 光 );若 三 种 光 的 强 度 均 为 零 ,就 是 黑 色( 黑 暗 )。这 就 是 加 色 法 原 理 。加 色 法 原 理 被 广 泛 应 用 于 电 视 机 、 监 视 器 等 主 动 发 光 的 产 品 中 。色 光 三 原 色 ( 加 色 法 ) : 绿 +蓝 +红 =白 ; 红 +绿 =黄 ; 蓝 +绿 =青 ; 红 +蓝 =品 红 。 第二单元热传递参考资料 1
17、热传递热传递 热 传 递 亦 称 “ 传 热 ” , 是 物 质 系 统 的 能 量 转 移 过 程 。 它 通 过 热 传 导 、热 辐 射 和 热 对 流 三 种 方 式 实 现 从 一 个 物 体 到 另 一 个 物 体( 气 体 、液 体 、固 体 或 其 组 合 )的 热 量 迁 移 。在 实 际 的 传 热 过 程 中 , 这 三 种 方 式 往 往 是 相 互 伴 随 着 进 行 的 。 2 热传导热传导 热 传 导 是 介 质 内 无 宏 观 运 动 时 的 传 热 现 象 , 在 固 体 、 液 体 和 气 体 中 均 可 发 生 。但 严 格 来 说 ,只 有 在 固 体
18、中 才 是 纯 粹 的 热 传 导 ,而 流 体 即 使 处 于 静 止 状 态 ,其 中 也 会 由 于 温 度 梯 度 所 造 成 的 密 度 差 而 产 生 自 然 对 流 , 因 此 在 流 体 中 热 对 流 与 热 传 导 同 时 发 生 。 3 热对流热对流 热 对 流 是 液 体 内 较 热 部 分 和 较 冷 部 分 通 过 循 环 流 动 使 温 度 趋 于 均 匀 的 过 程 。对 流 产 生 的 原 因 在 于 物 体 的 热 胀 冷 缩 ,流 体 受 热 后 体 积 变 大 , 质 量 不 变 , 密 度 变 小 , 在 浮 力 作 用 下 向 上 浮 起 , 温 度
19、 低 的 流 体 密 度 较 大 ,向 下 流 动 。热 对 流 可 分 成 两 种 类 型 : ( 1) 自 然 对 流 。往 往 自 然 发 生 ,例 如 大 气 因 下 层 受 热 而 产 生 上 下 循 环 流 动 。( 2)强 迫 对 流 。指 液 体 受 到 外 力 作 用 而 产 生 的 循 环 流 动 , 如 机 械 搅 拌 、气 流 受 地 形 阻 挡 或 另 一 种 气 流 的 冲 击 而 产 生 的 循 环 流 动 。 4 热辐射热辐射 热 辐 射 是 物 体 以 电 磁 波 的 形 式 向 外 传 递 能 量 的 一 种 热 传 递 形 式 。与 热 传 导 、热 对
20、流 不 同 ,热 辐 射 可 以 在 真 空 中 进 行 。一 切 温 度 高 于 绝 对 零 度 ( -273.15 ) 的 物 体 都 能 产 生 热 辐 射 。 温 度 愈 高 ,辐 射 出 的 总 能 量 就 愈 大 ,短 波 成 分 也 愈 多 。热 辐 射 的 光 谱 是 连 续 谱 ,波 长 覆 盖 范 围 理 论 上 可 从 0 直 至 ,一 般 的 热 辐 射 主 要 靠 波 长 较 长 的 可 见 光 和 红 外 线 传 播 。因 为 电 磁 波 的 传 播 无 需 任 何 介 质 , 所 以 热 辐 射 是 真 空 中 唯 一 的 传 热 方 式 。 5 导热系数导热系数
21、 导 热 系 数 亦 称 热 导 率 , 是 表 征 物 质 热 传 导 性 能 的 物 理 量 。 其 定 义 为 单 位 温 度 梯 度( 在 1 米 长 度 内 温 度 降 低 1 开 )在 单 位 时 间 内 经 单 位 导 热 面 所 传 递 71 的 热 量 ,单 位 是 瓦 /( 米 开 )。导 热 系 数 一 般 与 压 力 关 系 不 大 ,但 受 温 度 的 影 响 很 大 。纯 金 属 和 大 多 数 液 体 的 导 热 系 数 随 温 度 的 升 高 而 降 低 ,但 水 例 外 ;非 金 属 和 气 体 的 导 热 系 数 随 温 度 的 升 高 而 增 大 。传 热
22、 计 算 时 通 常 取 用 物 料 在 平 均 温 度 下 的 数 值 。此 外 ,固 态 物 料 的 导 热 系 数 还 与 它 的 含 湿 量 、结 构 和 孔 隙 度 有 关 。一 般 含 湿 量 大 的 物 料 导 热 系 数 大 。物 质 的 密 度 大 , 其 导 热 系 数 通 常 也 较 大 。 金 属 含 杂 质 时 导 热 系 数 降 低 , 合 金 的 导 热 系 数 比 纯 金 属 低 。 6 热的良导体与不良导体热的良导体与不良导体 各 种 物 质 都 能 够 传 热 , 但 是 不 同 物 质 的 传 热 本 领 不 同 。 善 于 传 热 的 物 质 叫 作 热
23、 的 良 导 体 。各 种 金 属 都 是 热 的 良 导 体 ,其 中 最 善 于 传 热 的 是 银 ,其 次 是 铜 和 铝 。不 善 于 传 热 的 物 质 叫 作 热 的 不 良 导 体 。 陶 瓷 、 纸 、 木 头 、 玻 璃 、 皮 革 等 都 是 热 的 不 良 导 体 。 最 不 善 于 传 热 的 是 羊 毛 、羽 毛 、毛 皮 、棉 花 、石 棉 、软 木 和 其 他 松 软 的 物 质 。除 水 银 以 外 , 液 体 都 不 善 于 传 热 。 气 体 比 液 体 更 不 善 于 传 热 。 第三单元地球的表面和内部 1 地球科学地球科学 地 球 科 学 是 七 大
24、 基 础 学 科 之 一 ,是 以 地 球 系 统( 包 括 大 气 圈 、水 圈 、岩 石 圈 、生 物 圈 和 日 地 空 间 )的 过 程 与 变 化 及 其 相 互 作 用 为 研 究 对 象 的 基 础 学 科 。地 球 科 学 的 范 围 很 广 ,包 括 地 质 学 、地 理 学 ,以 及 其 他 衍 生 学 科 ,如 海 洋 学 、气 象 学 和 天 文 学 ,可 谓 纵 横 几 万 里 ,上 下 数 亿 年 。地 质 学 探 讨 地 球 的 历 史 与 各 部 分 组 成 ,包 括 其 演 化 和 构 造 、 岩 石 与 矿 产 的 分 布 ; 海 洋 学 研 究 海 水 的
25、 运 动 、 海 水 的 物 理 与 化 学 性 质 及 海 底 地 形 ;气 象 学 分 析 大 气 的 组 成 、构 造 和 运 动 ; 而 有 关 地 球 起 源 、 太 阳 系 的 形 成 和 天 体 的 运 动 变 化 , 乃 至 宇 宙 的 演 化 , 均 属 天 文 学 的 研 究 范 围 。 人 们 意 识 到 ,地 球 科 学 与 人 类 的 生 活 息 息 相 关 ,对 地 球 的 认 识 程 度 同 世 界 各 民 族 的 起 源 、历 史 、文 化 乃 至 世 界 文 明 的 进 程 紧 密 相 连 。譬 如 ,人 们 手 上 所 戴 的 黄 金 和 钻 石 饰 品 ,
26、都 来 自 地 球 的 矿 产 资 源 ;盖 房 子 所 用 的 沙 、石 、水 泥 ,其 原 料 也 来 自 地 球 ;所 吃 的 鱼 虾 ,大 都 取 自 海 洋 ;气 温 的 变 化 对 生 活 的 影 响 巨 大 ;天 体 的 运 行 ,也 时 时 刻 刻 影 响 着 我 们 。因 此 ,地 球 科 学 是 一 门 很 基 础 、很 重 要 的 学 科 。 2 地形学的研究意义地形学的研究意义 地 形 学 是 研 究 地 球 表 面 形 态 特 征 及 其 发 生 、发 展 、结 构 和 分 布 规 律 的 学 科 。其 研 究 内 容 包 括 地 球 表 面 形 态 和 形 成 动
27、力 的 分 析 ,地 球 表 面 形 态 的 发 生 、发 育 规 律 和 组 成 地 貌 的 沉 积 物 ,还 研 究 地 形 与 人 类 活 动 的 关 系 。地 形 可 以 影 响 气 候 变 化 ,造 成 气 候 的 复 杂 性 和 多 样 性 。 地 形 对 于 中 国 气 候 的 影 响 最 显 著 的 有 以 下 几 个 方 面 : ( l) 山 脉 常 为 南 北 暖 冷 气 团 的 障 壁 , 以 东 西 走 向 的 山 脉 最 为 显 著 , 形 成 山 脉 南 北 不 同 的 气 候 特 点 。 例 如 , 秦 岭 南 坡 温 暖 多 雨 , 北 坡 寒 冷 少 雨 ;南
28、 郑 和 西 安 仅 一 山 之 隔 ,气 温 和 年 降 水 量 的 区 别 却 很 明 显 。 南 郑 1 月 平 均 气 温 为3 , 7 月 为 26.7 , 平 均 年 降 水 量 为 689.5 毫 米 ; 西 安 1 月 平 均 气 温 为 -0.5 , 7 月 为 28.1 ,平 均 年 降 水 量 为 566.3 毫 米 。“ 一 样 春 风 有 两 般 ,南 枝 盛 开 北 枝 寒 ” 则 是 形 容 南 岭 南 北 两 侧 气 候 差 异 的 脍 炙 人 口 的 名 句 。 ( 2) 山 地 阻 碍 和 影 响 了 寒 潮 的 路 径 , 使 得 由 北 冰 洋 或 西
29、伯 利 亚 流 来 的 冷 气 团 受 层 层 山 地 的 阻 挡 ,路 径 迂 回 曲 折 。不 像 北 美 洲 那 样 ,由 于 山 脉 以 南 北 走 向 为 主 ,北 方 来 的 冷 气 团 可 以 长 驱 南 下 。中 国 自 西 北 侵 入 的 寒 潮 最 初 是 从 西 北 向 东 南 ,以 后 又 转 成 向 南 或 向 西 南 方 向 流 动 ,而 当 寒 潮 到 达 中 国 东 部 平 原 后 ,则 能 一 直 深 入 到 华 南 , 这 都 是 地 形 影 响 的 结 果 。 ( 3) 青 藏 高 原 的 存 在 对 空 气 运 动 的 影 响 。青 藏 高 原 阻 碍
30、着 高 空 西 风 急 流 ,造 成 急 流 分 支 与 汇 合 等 作 用 , 这 对 于 高 原 南 北 两 侧 的 气 压 系 统 产 生 很 大 的 影 响 ,并 且 影 响 全 国 甚 至 全 世 界 的 大 气 环 流 ,最 明 显 的 是 加 强 了 中 国 、 印 度 和 日 本 的 季 风 。 ( 4) 山 地 面 向 暖 湿 气 流 的 一 侧 常 为 多 雨 的 中 心 ,如 喜 马 拉 雅 山 的 南 坡 、四 川 盆 地 的 西 缘 、台 湾 中 央 山 脉 南 段 的 西 坡 ; 而 背 向 暖 湿 气 流 的 一 侧 常 因 焚 风 作 用 使 气 温 增 高 。
31、中 国 长 江 以 南 冬 春 多 雨 ,则 是 由 于 江 南 丘 陵 的 地 形 阻 碍 ,冷 空 气 易 于 堆 积 , 造 成 半 稳 定 性 的 锋 面 。 ( 5) 在 自 由 大 气 中 , 高 度 每 上 升 100 米 ,温 度 减 低 0.6 。在 山 地 也 发 生 随 高 度 升 高 而 温 度 降 低 的 现 象 ,不 过 情 况 更 要 复 杂 一 些 。因 为 在 山 区 影 响 温 度 变 化 的 不 仅 是 高 度 , 还 有 地 形 形 态 和 坡 向 。 “ 人 间 四 月 芳 菲 尽 , 山 寺 桃 花 始 盛 开 。长 恨 春 归 无 觅 处 ,不 知
32、 转 入 此 中 来 。”这 是 唐 朝 诗 人 白 居 易 的 诗 句 , 他 早 就 认 识 到 庐 山 由 于 山 高 谷 深 , 气 候 、 物 候 与 平 地 不 同 ,从 而 产 生 春 来 晚 、秋 去 早 的 变 化 。李 白 的 塞 下 曲 开 头 写 道 :“ 五 月 天 山 雪 ,无 花 只 有 寒 。笛 中 闻 折 柳 ,春 色 未 曾 看 。”,同 样 是 地 形 对 气 候 、物 候 影 响 的 极 好 的 科 学 纪 实 。 此 外 ,即 使 高 度 相 同 ,地 形 形 态 不 同 造 成 的 气 候 差 异 也 是 十 分 大 的 。 地 形 还 可 以 破
33、坏 或 掩 盖 地 理 环 境 的 纬 度 地 带 性 , 从 而 影 响 农 业 、 副 业 生 产 布 局 ;优 美 的 地 理 环 境 的 形 成 ,更 是 与 地 形 条 件 息 息 相 关 。因 此 ,对 于 中 国 地 形 的 研 究 不 但 具 有 理 论 上 的 意 义 ,而 且 对 于 如 何 根 据 各 地 的 具 体 地 形 条 件 , 因 地 制 宜 地 合 理 推 动 农 、 林 、 牧 、副 、渔 和 旅 游 等 事 业 的 发 展 ,以 及 不 断 改 造 自 然 条 件 ,发 展 社 会 主 义 生 产 等 方 面 都 具 有 重 要 的 现 实 意 义 。如
34、今 ,地 形 学 已 广 泛 应 用 于 矿 产 和 地 下 水 资 源 的 普 查 、各 种 工 程 勘 测 与 设 计 ,以 及 农 业 、 军 事 和 编 制 地 图 等 生 产 实 践 中 。 3 中国陆地地形中国陆地地形 中 国 地 势 呈 阶 梯 状 分 布 。 地 势 的 第 一 级 阶 梯 上 分 布 着 青 藏 高 原 和 柴 达 木 盆 地 ,平 均 海 拔 在 4000 米 以 上 。地 势 的 第 二 级 阶 梯 上 分 布 着 大 型 的 盆 地 和 高 原 ,平 均 海 拔 在 1000 2000 米 之 间 。地 势 的 第 三 级 阶 梯 上 分 布 着 广 阔
35、 的 平 原 ,间 有 丘 陵 和 低 山 ,其 海 拔 多 在 500 米 以 下 。 中 国 陆 地 地 形 多 样 , 类 型 齐 全 , 平 原 少 , 山 地 多 ,陆 地 高 差 悬 殊 。西 部 多 是 海 拔 几 千 米 的 高 原 和 山 地 ,东 部 主 要 是 平 原 和 千 米 以 下 的 低 山 、 丘 陵 , 就 好 像 一 座 巨 大 的 阶 梯 , 由 西 向 东 逐 级 下 降 。 4 四大高原四大高原 中 国 有 四 大 高 原 :青 藏 高 原 、内 蒙 古 高 原 、黄 土 高 原 、云 贵 高 原 。 它 们 集 中 分 布 在 地 势 第 一 、二
36、级 阶 梯 上 。由 于 高 度 、位 置 、成 因 和 受 外 力 侵 蚀 作 用 不 同 , 高 原 的 外 貌 特 征 各 异 。 高 原 地 形 特 征 : 海 拔 在 500 米 以 上 ; 地 势 起 伏 不 大 , 但 边 缘 陡 峭 ; 山 峦 起 伏 , 凹 凸 不 平 。 5 四大盆地四大盆地 中 国 有 四 大 盆 地 :塔 里 木 盆 地 、准 噶 尔 盆 地 、柴 达 木 盆 地 、四 川 盆 地 。 它 们 多 分 布 在 地 势 的 第 二 级 阶 梯 上 , 由 于 所 在 位 置 不 同 , 其 特 点 也 不 相 同 。著 名 的 吐 鲁 番 盆 地 是 中
37、 国 地 势 最 低 的 地 方( 海 拔 -155 米 ) 。 盆 地 地 形 特 征 : 四 周 高 , 中 间 低 。 6 三大平原三大平原 中 国 有 三 大 平 原 :东 北 平 原 、华 北 平 原 、长 江 中 下 游 平 原 。它 们 在 中 国 东 部 地 势 第 三 级 阶 梯 上 ,是 中 国 最 重 要 的 农 耕 区 。除 此 以 外 , 还 有 成 都 平 原 、 汾 渭 平 原 、 珠 江 三 角 洲 、 台 湾 西 部 平 原 等 , 它 们 也 都 是 重 要 的 农 耕 区 。 平 原 地 形 特 征 : 海 拔 在 200 米 以 下 ; 表 面 宽 广
38、, 地 面 平 坦 ; 位 于 大 河 两 岸 和 濒 临 海 洋 的 地 区 。 7 三大丘陵三大丘陵中 国 有 三 大 丘 陵 :东 南 丘 陵 、辽 东 丘 陵 、山 东 丘 陵 。 东 南 丘 陵 是 我 国 最 大 的 丘 陵 , 北 至 长 江 , 南 至 南 海 , 东 至 东 海 , 西 至 云 贵 高 原 , 多 呈 东 北 西 南 走 向 , 与 低 山 之 间 多 有 河 谷 盆 地 。 丘 陵 地 形 特 征 : 海 拔 在 200 米 500 米 之 间 ; 坡 度 较 缓 ; 主 要 由 低 矮 的 山 地 组 成 。 山 地 山 岭 和 高 地 的 统 称 。 我
39、 国 的 山 地 大 多 分 布 在 西 部 ,喜 马 拉 雅 山 、昆 仑 山 、唐 古 拉 山 、天 山 、阿 尔 泰 山 都 是 著 名 的 大 山 。 山 地 地 形 特 征 : 海 拔 在 500 米 以 上 ; 起 伏 很 大 , 坡 度 陡 峻 , 沟 谷 幽 深 , 一 般 多 呈 脉 状 分 布 。 8 海底地貌海底地貌 指 海 水 覆 盖 下 的 固 体 地 球 表 面 形 态 的 总 称 。 海 底 有 高 耸 的 海 山 、 起 伏 的 海 丘 、 绵 延 的 海 岭 、 深 邃 的 海 沟 , 也 有 坦 荡 的 深 海 平 原 。 大 洋 最 深 点 11034 米
40、 , 位 于 太 平 洋 马 里 亚 纳 海 沟 , 超 过 了 陆 上 最 高 峰 珠 穆 朗 玛 峰 的 海 拔 高 度 ( 8844.43 米) 。 深 海 平 原 坡 度 小 于 千 分 之 一 ,其 平 坦 程 度 超 过 大 陆 平 原 。整 个 海 底 可 分 为 大 陆 边 缘 、大 洋 盆 地 和 大 洋 中 脊 三 大 基 本 地 貌 单 元 ,及 若 干 次 一 级 的 海 底 地 貌 单 元 。 9 地震和火山喷发的成因地震和火山喷发的成因 地 球 表 面 并 不 是 一 整 块 巨 大 的 岩 石 ,而 是 由 巨 大 的 板 块 组 成 。地 震 和 火 山 喷 发
41、 与 这 些 板 块 的 运 动 相 关 。整 个 地 球 表 面 包 括 六 大 板 块 ,它 们 像 益 智 拼 图 一 样 组 合 在 一 起 。下 图 显 示 了 这 些 主 要 板 块 的 分 界 线 。 板 块 通 常 移 动 得 非 常 缓 慢 , 一 年 仅 移 动 几 厘 米 而 已 。 由 于 它 们 是 沿 着 不 同 方 向 移 动 的 ,一 块 板 块 的 移 动 必 将 影 响 到 与 其 毗 邻 的 其 他 板 块 。一 部 分 板 块 相 互 挤 推 ,一 部 分 相 互 分 离 ,另 一 部 分 则 相 互 滑 擦 而 过 。 当 板 块 突 然 快 速 移
42、动 时 , 地 震 就 发 生 了 。 板 块 互 相 刮 擦 推 挤 导 致 地 球 表 面 断 裂 ,岩 石 突 然 推 移 ,使 其 周 围 所 有 地 面 发 生 强 烈 的 震 动 ,以 至 于 造 成 巨 大 的 山 崩 和 地 表 岩 层 开 裂 。 岩 浆 是 位 于 地 球 内 部 的 炽 热 的 熔 融 态 岩 石 。当 地 球 内 部 压 力 迫 使 岩 浆 冲 向 地 表 的 时 候 ,火 山 喷 发 就 形 成 了 。巨 大 的 压 力 和 热 量 导 致 岩 浆 从 地 表 的 豁 口 ,即 火 山 口 喷 涌 而 出 。当 岩 浆 从 火 山 口 喷 出 时 ,
43、就 变 成 了 熔 岩 。 气 体 、 火 山 灰 和 岩 石 块 也 会 从 火 山 口 射 出 。 熔 岩 在 火 山 口 周 围 堆 积 后 开 始 冷 却 ,并 最 终 变 成 坚 硬 的 岩 石 。火 山 喷 发 出 现 在 火 山 活 动 活 跃 的 板 块 内 部 或 板 块 交 界 处 。地 震 和 火 山 喷 发 可 以 使 建 筑 物 、 农 作 物 和 水 循 环 系 统 遭 到 大 范 围 的 破 坏 , 从 而 影 响 人 类 的 生 活 。 目 前 , 人 们 还 不 能 控 制 地 震 和 火 山 活 动 。 但 是 ,通 过 研 究 它 们 产 生 的 原 因
44、,人 们 可 以 掌 握 方 法 ,将 生 命 危 险 和 财 产 损 失 降 到 最 小 。 10 火山类型火山类型 火 山 是 多 种 多 样 的 ,根 据 活 动 情 况 可 以 分 为 死 火 山 、休 眠 火 山 和 活 火 山 三 大 类 。 11 死火山死火山 指 史 前 曾 发 生 过 喷 发 ,但 有 史 以 来 一 直 未 活 动 过 的 火 山 。此 类 火 山 已 丧 失 了 活 动 能 力 ,有 的 仍 保 持 着 完 整 的 火 山 形 态 ,有 的 则 已 遭 受 风 化 侵 蚀 , 只 剩 下 残 缺 不 全 的 火 山 遗 体 。 12 休眠火山休眠火山 指
45、有 始 以 来 曾 经 喷 发 过 , 但 长 期 以 来 处 于 相 对 静 止 状 态 的 火 山 。 此 类 火 山 都 保 存 有 完 好 的 火 山 形 态 ,仍 具 有 火 山 活 力 ,或 尚 不 能 断 定 其 已 丧 失 火 山 活 动 能 力 。如 我 国 白 头 山 天 池 ,曾 于 1597 年 、 1668 年 和 1702 年 三 度 喷 发 , 在 此 之 前 还 有 多 次 活 动 。 目 前 虽 然 没 有 喷 发 活 动 ,但 从 山 坡 上 一 些 深 不 可 测 的 喷 气 孔 中 不 断 喷 出 高 温 气 体 , 可 见 该 火 山 目 前 正 处
46、于 休 眠 状 态 。 13 活火山活火山 指 现 代 尚 在 活 动 或 周 期 性 发 生 喷 发 活 动 的 火 山 。 这 类 火 山 正 处 于 活 动 的 旺 盛 时 期 。如 爪 哇 岛 上 的 默 拉 皮 火 山 ,本 世 纪 以 来 ,平 均 间 隔 几 年 就 要 持 续 喷 发 一 个 时 期 。我 国 近 年 火 山 活 动 以 台 湾 岛 大 屯 火 山 群 的 主 峰 七 星 山 最 为 有 名 。火 山 学 家 专 门 从 事 对 火 山 的 研 究 ,他 们 试 图 揭 示 火 山 为 什 么 会 喷 发 以 及 喷 发 的 时 间 。火 山 学 家 发 现 ,
47、某 些 特 定 的 迹 象 可 能 预 示 着 一 些 火 山 的 喷 发 :如 大 量 气 体 从 火 山 坑 中 溢 出 ,大 多 数 火 山 喷 发 前 都 会 发 生 地 震 。然 而 ,火 山 学 家 目 前 仍 不 能 准 确 判 断 火 山 是 否 一 定 会 喷 发 ,以 及 什 么 时 间 会 喷 发 。 他 们 能 够 估 计 出 在 数 小 时 或 数 天 内 可 能 发 生 的 火 山 活 动 , 但 是 想 要 准 确 预 报 在 目 前 还 是 很 难 的 。 14 地震波地震波 由 于 地 球 是 实 心 体 , 地 震 发 生 时 产 生 的 地 震 波 就 由
48、 震 源 向 地 球 内 部 及 表 层 各 处 传 播 开 去 。这 就 像 把 石 子 投 入 水 中 ,水 波 会 向 四 周 一 圈 一 圈 地 扩 散 一 样 。 地 震 波 主 要 包 含 纵 波 和 横 波 。纵 波 会 使 地 面 上 下 震 动 ,传 播 速 度 快 ,破 坏 性 较 弱 ;横 波 会 使 地 面 发 生 前 后 、左 右 抖 动 ,破 坏 性 较 强 ,传 播 速 度 较 慢 。所 以 地 震 时 ,纵 波 总 是 先 到 达 地 表 ,横 波 总 落 后 一 步 。横 波 是 地 震 时 造 成 建 筑 物 破 坏 的 主 要 原 因 。发 生 较 大 的
49、 地 震 时 ,一 般 人 们 先 感 到 上 下 颠 簸 ,过 数 秒 到 十 几 秒 后 才 感 到 有 很 强 的 水 平 晃 动 。地 震 时 ,先 到 达 地 表 的 纵 波 能 提 前 十 秒 左 右 给 我 们 发 出 一 个 警 告 ,告 诉 我 们 造 成 建 筑 物 破 坏 的 横 波 马 上 就 要 到 了 , 快 点 避 震 和 逃 生 。 2020 年 7 月 12 日 06 时 38 分 , 河 北 唐 山 古 冶 区 发 生 5.1 级 地 震 ,横 波 到 达 前 ,电 视 里 出 现 地 震 预 警 信 息 ,并 发 出 警 报 声 ,为 市 民 避 震 争
50、取 了 时 间 。小 规 模 的 地 震 时 常 发 生 ,但 每 隔 几 个 月 地 球 的 某 个 地 方 就 会 有 一 次 强 烈 的 地 震 。地 震 学 家 用 一 种 叫 作 测 震 仪 的 工 具 来 测 量 和 记 录 地 震 波 。尽 管 现 在 地 震 学 家 能 够 探 测 正 在 发 生 的 地 震 , 但 他 们 还 不 能 准 确 地 预 报 下 一 次 地 震 发 生 的 时 间 。 在 地 震 活 动 频 繁 的 地 区 ,合 理 选 择 建 筑 物 位 置 ,采 用 防 震 设 计 及 施 工 , 都 有 助 于 将 破 坏 降 到 最 小 。 15 地球的