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我的科学实验经历——树干为什么是圆的
C213江北区徐悲鸿中学
李爱琳
关键词：圆形实验物体、承受力的大小、科学对比实验
摘要：以通俗的语言、用科学的实验方法实际体验探究圆形树干的科学奥秘
初二了，我们学习了物理。我最喜欢的就是伽利略了，因为他用小实验证明了一系列科学理论，我的好奇心也深深的被吸引着……
一天我独自走在公园里，走着走着就走到一棵大树前，这时我立马对它感情趣了。我趴在它的树干上，仔细的观察着。咦，树干怎么是圆的呢？疑问爬上了我小小的脑袋里……这究竟是怎么回事呢？好奇心超强的我一定想弄个清楚，于是我便看了看其它的树干……
在这一次偶然的机会中：我发现树干的形态都近似圆的——空圆锥状。“树干为什么是圆锥状的呢?圆锥状树干有哪些好处?……”这些问题爬上我小小的脑袋。为了解开这个疑问，我查阅了相关的资料和书籍，了解到植物的茎有支持植物体、运输水分和其他养分的作用。树木的茎主要由维管束构成。茎的支持作用主要由木质部木纤维承担，虽然木本植物的茎会逐年加粗，但是在一定时间范围内，茎的木纤维数量是一定的，也就是树木茎的横截面面积一定。
这些都是我查阅的资料，但是一向喜欢动手的我，没有亲自去尝试，所以心里还是有个疙瘩没消散，又一想到伽利略我就来劲。所以我自己也来做实验。
准备材料：彩色卡纸；胶带；尺子；量杯；大米；铁碗；锅；其他重型物品若干
将彩色卡纸剪成大小完全一样的两个长方形（经过云翼仔细的测量，长方形的长是
1.测验长方体和圆柱体的容量：1. 将长方体放入锅中，用量杯向长方体中倒米（注意不要洒出来）。倒满将长方体拿出，测量大米在锅中的高度：
第一轮实验的结论：周长相等的圆柱体和长方体相比较，圆柱体的体积比长方体大。由此，树干和植物的茎是圆的而不是方的，可以储存更多的养料和水分。
2．测验圆柱体和长方体的承重能力：1.我先观察了家中的家具：发现饭桌有四条腿，每条腿都是长方体；小圆桌只有一条腿，是圆柱体；学习椅有一条腿，是圆柱体。为什么是这样的设计呢？2.我找了很多承重的物品。有我弟弟装满玩具的盒子，有牛奶，有橙子。先用长方体做实验，由于事先不知道长方体的承重力，物品一件一件摆上去，长方体巍然不动，只好不断地调整、增加物品。在一个玩具盒、两盒牛奶、一盒咸菜、两个橙子、一个铁碗上再增加一个酸奶之后，长方体一下子倒了，所有的物品都倒在地上。铁碗砸在地上钪钪的响声很大很大，长方体的实验完成了！3.但是我又把所有的这些物品按照原来的顺序放在圆柱体上，圆柱体没有丝毫的摇晃。
第二轮实验的结论：圆柱体比长方体的承重能力更强，有助于树木对树冠、植物对枝叶的支撑。
3．测试圆柱体和长方体的抗吹击能：本来要用打气筒来做这一轮实验，因为没来得及找气筒，直接用我做实验了。1.将圆柱体和长方体放在水平的位置，我直接向前吹气。结果我向长方体吹了两次气之后，长方体就倒了；2.而圆柱体吹气六次之后，还没有倒。
第三轮实验结论：圆柱体比长方体的抗吹击能力更强，有助于树木和植物抗击自然界的各种侵害。
补充说明：
（一）第一轮实验中的大米高度测量不是很科学，但是长方体中的大米没有填满圆柱体可以说明结果。
（二）由于长方体在第二轮实验中倒塌，在第三轮实验中可能会有结果的差异，而且我吹气可能会有力度的差异。此处均忽略不计。
（三）圆柱体比长方体更有助于植物抗击自然界的侵袭还包括很多方面，限于条件只能实验吹击这一项。
经过实验，我们发现：(1)横截面积和长度一定时，三棱柱状物体纵向支持力最大，横向承受力最小；圆柱状物体纵向支持力不如三棱柱状物体，但横向承受力最大；(2)等质量不同形状的树干，矮个圆锥体形树干承受风力最大；(3)风是一种自然现象，影响着树木横截面的形状和树木生长的高矮。近似圆锥状的树干，重心低，加上庞大根系和大地连在一起，重心降得更低，稳度更大；(4)树干横截面呈圆形，可以减少损伤，具有更强的机械强度，能经受住风的袭击。同时，受风力的影响，树干各处的弯曲程度相似，不管风力来自哪个方向，树干承受的阻力大小相似，树干不易受到破坏。哦，原来是这么回事呀，谜底是这么回事的，好高兴哟~我又知道了一种大自然的奥秘了！
以上的实验反映了自然规律、自然界给我们启示：(1)横截面呈三角形的柱状物体，具有最大纵向支持力，其形态可用于建筑方面，例如角钢等；(2)横截面是圆形的圆状物体，具有最大的横向承受力，类似形态的建筑材料随处可见，如电视塔、电线杆等。
在我的观察、试验和分析过程中，逐渐解释、揭示了树干呈圆锥状的奥秘，增长了知识，把学到的知识联系实际加以应用，既巩固了学到的知识，又提高了学习的兴趣，还初步学会了科学观察和分析方法。嘿嘿~细心观察很重要哦，在一些偶然不经意的时候，我们就会发现大自然给我们的礼物喔！
评委点评：以通俗的语言、用科学的实验方法实际体验探究圆形树干的科学奥秘。