研究性学习课题 调查在自然界或生命活动中的电现象 调查报告

八年级上册科学研究性学习课题 自然界或生命活动中的电现象调查报告 调查人： 调查问题：在自然界或生命活动中的电现象 调查对象：周围的人 【一】自然界的电现象 1.打雷和闪电 ( 图1-1 )打雷和闪电是同时发生的,是由于带异种电荷的云层或云层与大地之间的一种放电现象,当带异种电荷的云层相互间的距离由于运动而缩小到一定距离时,正负电荷间的强大电势差将空气击穿而发生瞬间放电,放电时产生的放电火花就是我们见到的闪电,同时放电时产生的声音就是雷声。同理,当带电云层运动时,地面相对应的地方产生感应电荷,若云层与地面或地面高大物体间距离较小,则云层与物体间的空气被击穿而发生瞬间放电产生雷电（见图1-1）。 2.极光 极光是出现于星球的高磁纬地区上空，是一种绚丽多彩的发光现象。极光是由于太阳带电粒子流（太阳风）进入地球磁场，在地球南北两极附近地区的高空，夜间出现的灿烂美丽的光辉。在南极被称为南极光，在北极被称为北极光。地球的极光是来自地球磁层或太阳的高能带电粒子流（太阳风）使 ( 图1- 2 )高层大气分子或原子激发（或电离）而产生（见图1-2）。 【二】生命活动中的电现象 人体内神经型号的传输（见书本） 生命活动中的神经兴奋传导在神经纤维上就是生物电传导的。 2. 电鳗 电鳗发电是一种捕食和打击敌害的手段，有时是一种生理需要。电鳗能随意放电，自己掌握放电时间和强度，发电器最主要 的枢纽是器官的神经部分。 电鳗是鱼类中放电能力最强的淡水鱼类，输出的电压达300～800伏，因此电鳗有水中“高压线”之称。电鳗的发电器的基本构造与电鳐相类似，也是由许多电板组成的。它的发电器分布在身体两侧的肌肉内，身体的尾端为正极，头部为负极，电流是从尾部流向头部。当电鳗的头和尾触及敌体，或受到刺激影响时即可发生强大的电流。电鳗的放电主要是出于生存的需要。因为电鳗要捕获其他鱼类和水生生物，放电就是获取猎物的一种手段。它所释放的电量，能够轻而易举地把比它小的动物击死，有时还会击毙比它大的动物，如正在河里涉水的马和游泳的牛也会被电鳗击昏（见图2-2）。 ( 图 2 - 2 )电鳗放电时的平均电压为350多伏，但也有过650伏的放电记录。美洲电鳗的最大电压竟达800多伏，这么强的电压足以击死一头牛。电鳗放电时产生的电流是极微弱的，一般不到1安培；有时观察到的电压为500伏，电流为2安培，即功率为1000瓦的短时放电。虽然发出的是直流电，但放电频率每秒可达300个脉冲。 3. 电鲶 电鲶是一种能发电的鱼。电鲶生活于非洲的尼罗河，它的长相和鲶鱼非常相似，体长大约有1米左右，口端长有3对须，它没有背鳍，在尾的基部有一个很低而且平伸的脂鳍，电鲶有成对的发电器，位于背部的皮下，它的发电电压高达350伏，能将人和牲畜击昏。 ( 图 2 - 3 )当然，并不是所有的电鱼都能发出很强的电，海洋中还有一些能发出较弱电流的鱼，它们的发电器官很小，电压最大也只有几伏，不能击死或击昏其它动物，但它们像精巧的水中雷达一样，可以用来探索环境和寻找食物。这些鱼身上布满了电感器官，它们能够接收返回来的电波。 ( 图 2 - 3 )由于任何一种活动的生物都有或强或弱的生物电，这些鱼的电感受器能感受到非常微弱的电场变化。鲨鱼对于电场的变化非常敏感，利用这一点，科学家们发明了“电子驱鲨器”，它发出的直流脉冲可以把鲨鱼驱赶到1～10米以外。潜水员背着这些仪器，在水下可以避免鲨鱼的袭击（见图2-3）。 鲶鱼可以预防地震，地震前地电流的急剧变化刺激了鲶鱼的电感受器官，使它们感到惊恐不安，乱蹦乱跳，因此可以通过对鲶鱼的研究找到一种预报地震的新方法。 总之，鱼类的放电是它们在进化过程中所获得的一种防御和攻击敌害、捕捉食物的适应能力。如果人类能够应用仿生学，模拟电鱼的发 ... ...