为何出现“冰火两重天”
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为何出现“冰火两重天” 发布于:2018/07/03
    “早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜。”这句谚语形象地概括了新疆早晚温差大的特点。是什么因素造就了新疆如此大的温差?
  一、猜想与假设
  新疆的地形特点是三山夹两盆,山石沙子多,初步推测新疆温差大可能与地形有关。
  二、实验器材
  沙子,水,2个相同容积的烧杯,2个相同的温度计,1个寒暑表,计数器,2个铁架台,2个相同的酒精灯。
  三、探究过程
  实验一
  1.将相同质量的沙子和水分别倒入2个烧杯,将寒暑表悬挂在空中,一个温度计插入沙子中,另一个温度计放入水中(温度计不得碰烧杯内壁和底部),然后将两个烧杯都放在阳光下静置。
  2.从上午9时起每隔一小时分别记录不同时段温度计的示数。
  3.总结一天温度变化时段以及沙子和水的温度变化规律。
  4.分析。太阳没有升起时,沙子和水的温度大致与气温相同(当地日出时间为9:30左右)。从上午十点开始,气温逐渐上升,沙子与水的温度也逐渐上升。日出后沙子的温度始终高于水的温度。
  这一现象说明在吸热条件相同时,水升高的温度低于沙子升高的温度。由此可见,沙子和水的吸热能力不同。
  实验二
  1.依次由下而上调节、安装好酒精灯、石棉网、分别装有水和沙子的烧杯,用细线将温度计固定在铁架台上,并使液泡完全浸没在水和沙子中。
  2.同时点燃酒精灯开始加热,并每隔一分钟用计数器记录两个温度计的示数。
  3.分析。沙子的温度上升快,上升温度高,水吸收与沙子相同的热量时温度上升得比沙子慢。由此可见,沙子的吸热能力比水弱,即沙子的比热容比水小。
  在炎热的夏季,沙子吸收的热量较多,温度上升并且影响周围环境温度。沿海地区空气湿度较大,热量的获得或散失比较缓慢。温度升高时,水会吸走一部分热量,升温速度并不快;温度降低时,水又会释放一些热量,于是昼夜温差就会较小。而新疆天气干燥,空气湿度小,并且远离海洋,所以缺乏水的缓冲作用。
  四、实验结论
  导致新疆昼夜温差大的原因,我认为主要有以下几点。
  1.地形
  新疆位于我国西北部,山脉与盆地相间排列。北部为阿尔泰山,南部为昆仑山系,天山横亘于新疆中部,把新疆分为南北两半,南部是塔里木盆地,北部是准噶尔盆地。
  新疆的古尔班通古特沙漠是陆地上距离海洋最远的地方,距离最近的海岸线有2648千米(直线距离)。新疆的沙漠占全国沙漠面积的2/3,其中塔里木盆地中的塔克拉玛干沙漠的面積为33.76万平方千米,是我国最大的沙漠,为世界第二大流动沙漠。准噶尔盆地的古尔班通古特沙漠面积约为4.88万平方千米,为我国第二大沙漠。
  2.气候
  新疆远离海洋,深居内陆,周围有高大的山脉阻挡海洋暖湿气流进入,形成了新疆境内干燥的大陆性气候。其气候特点是干旱、少雨、多风沙,日照时间充足,夏热冬寒,昼夜温差大。
  新疆各地降水量相差很大,南疆的气温高于北疆,北疆的降水量高于南疆。最冷月平均气温在准噶尔盆地为零下20℃以下,该盆地北缘的富蕴县是全国最冷的地区之一。最热月在号称“火洲”的吐鲁番,该地平均气温在33℃以上,居全国之冠。
  新疆沙石戈壁较多,空气干燥,温度变化快,且缺少水的调节缓冲作用,新疆大部分地区春夏和秋冬之交日温差极大,故历来有“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”的说法。(指导老师:刘桂珍)来源:发明与创新·中学生
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